光伏电池片及制备方法技术

技术编号：43577196 阅读：2 留言：0更新日期：2024-12-06 17:43

本申请关于一种光伏电池片及制备方法，其中，光伏电池片包括基底、N型掺杂层、P型掺杂层、带负电荷介质层和带正电荷介质层。基底的背部包括凹槽，基底的背部设置有第一区域和第二区域，第一区域和第二区域被凹槽隔离，凹槽的内壁设置有第三区域和第四区域，第三区域靠近于第一区域，第四区域靠近于第二区域；N型掺杂层设置于第一区域；P型掺杂层设置于第二区域；带负电荷介质层的至少部分设置于第三区域；带正电荷介质层的至少部分设置于第四区域。本申请所提供的光伏电池片的光电转化效率和输出功率均较高。

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【技术实现步骤摘要】

本申请涉及光伏发电，尤其涉及一种光伏电池片及制备方法。

技术介绍

1、现有技术的光伏电池片的光电转化效率和输出功率较低。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请提供一种光伏电池片及制备方法，光伏电池片的光电转化效率和输出功率均较高。

2、第一方面，本申请提供一种光伏电池片，该光伏电池片包括基底、n型掺杂层、p型掺杂层、带负电荷介质层和带正电荷介质层。基底的背部包括凹槽，基底的背部设置有第一区域和第二区域，第一区域和第二区域被凹槽隔离，凹槽的内壁设置有第三区域和第四区域，第三区域靠近于第一区域，第四区域靠近于第二区域；n型掺杂层设置于第一区域；p型掺杂层设置于第二区域；带负电荷介质层的至少部分设置于第三区域；带正电荷介质层的至少部分设置于第四区域。

3、可选地，凹槽的内壁包括第一侧壁、第一底壁和第二侧壁，第一侧壁通过第一底壁与第二侧壁连接；第一底壁包括相连接的第一部分和第二部分，第一部分与第一侧壁相连接，第二部分与第二侧壁相连接；第一侧壁和第一部分设置有第三区域，第二部分和第二侧壁设置有第四区域。

4、可选地，第一部分的宽度尺寸w1小于第二部分的宽度尺寸w2。

5、可选地，宽度尺寸w1与宽度尺寸w2的比值满足0.75～0.95。

6、可选地，第一底壁的表面为绒面或平面。

7、可选地，带负电荷介质层的材质包括氧化铝、氧化镓、氧化铌和五氧化二钽中的至少一种；和/或，带正电荷介质层的材质包括氮化硅和二氧化硅中的至少一种。</p>

8、可选地，带负电荷介质层延伸至n型掺杂层的侧壁，和/或，带正电荷介质层延伸至p型掺杂层的侧壁。

9、可选地，光伏电池片还包括氢存储层和第一钝化层；氢存储层的至少部分设置于带负电荷介质层的背离基底的一侧和设置于带正电荷介质层的背离基底的一侧；第一钝化层的至少部分设置于氢存储层的背离基底的一侧。

10、可选地，氢存储层的材质包括非晶硅和纳米微晶硅中的至少一种。

11、第二方面，本申请提供一种光伏电池片的制备方法，该制备方法包括：提供光伏电池片的基底，其中，基底的背部包括凹槽，凹槽的内壁设置有相邻的第三区域和第四区域。

12、在凹槽的内壁沉积预制带正电荷介质层，去除预制带正电荷介质层中位于第三区域的部分，以形成位于第四区域的带正电荷介质层，在凹槽的内壁中对应于第三区域的部分和带正电荷介质层上沉积预制带负电荷介质层，去除预制带负电荷介质层中位于带正电荷介质层的部分，以形成位于第三区域的带负电荷介质层。

13、或者，在凹槽的内壁沉积预制带负电荷介质层，去除预制带负电荷介质层中位于第四区域的部分，以形成位于第三区域的带负电荷介质层，在凹槽的内壁中对应于第四区域的部分和带负电荷介质层上沉积预制带正电荷介质层，去除预制带正电荷介质层中位于带负电荷介质层的部分，以形成位于第四区域的带正电荷介质层。

14、有益效果：

15、带负电荷介质层的至少部分设置于第三区域。其中，带负电荷介质层被定义为在与基底接触后从基底得到电子从而带负电荷的介质层。基底中靠近带负电荷介质层的部分因失去电子而具备正电荷，从而使得在基底和带负电荷介质层之间形成内建电场，内建电场的方向由基底指向带负电荷介质层。内建电场会阻碍位于基底中靠近带负电荷介质层的部分的光生电子向带负电荷介质层移动，以降低光生电子在基底和带负电荷介质层之间的接触面发生复合(电子和空穴复合从而导致电子数量和空穴数量减少的现象)的可能性程度，即可以促进位于基底中靠近带负电荷介质层的部分的光生电子向n型掺杂层移动，使得n型掺杂层可以聚集更多的呈负电性的电子，使得n型掺杂层更可靠地呈负电性。

16、光伏电池片还包括带正电荷介质层，带正电荷介质层的至少部分设置于第四区域。其中，带正电荷介质层被定义为在与基底接触后失去电子从而带正电荷的介质层。基底中靠近带正电荷介质层的部分因得到电子而具备负电荷，从而使得在基底和带正电荷介质层之间形成内建电场，内建电场的方向由带正电荷介质层指向基底。内建电场会阻碍位于基底中靠近带正电荷介质层的部分的光生空穴向带正电荷介质层移动，以降低光生空穴在基底和带正电荷介质层之间的接触面发生复合(电子和空穴复合从而导致电子数量和空穴数量减少的现象)的可能性程度，即可以促进位于基底中靠近带正电荷介质层的部分的光生空穴向p型掺杂层移动，使得p型掺杂层可以聚集更多的呈正电性的空穴，使得p型掺杂层更可靠地呈正电性。

17、综上所述，本申请中关于带负电荷介质层和带正电荷介质层的设置，可以降低光伏电池片内发生电子和空穴复合的速率，从而提高光伏电池片的光电转化效率和输出功率。

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【技术保护点】

1.一种光伏电池片，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的光伏电池片，其特征在于，所述凹槽的内壁包括第一侧壁、第一底壁和第二侧壁，所述第一侧壁通过所述第一底壁与所述第二侧壁连接；

3.根据权利要求2所述的光伏电池片，其特征在于，所述第一部分的宽度尺寸W1小于所述第二部分的宽度尺寸W2。

4.根据权利要求3所述的光伏电池片，其特征在于，所述宽度尺寸W1与所述宽度尺寸W2的比值满足0.75～0.95。

5.根据权利要求2所述的光伏电池片，其特征在于，所述第一底壁的表面为绒面或平面。

6.根据权利要求1所述的光伏电池片，其特征在于，所述带负电荷介质层的材质包括氧化铝、氧化镓、氧化铌和五氧化二钽中的至少一种；

7.根据权利要求1所述的光伏电池片，其特征在于，所述带负电荷介质层延伸至所述N型掺杂层的侧壁，和/或，所述带正电荷介质层延伸至P型掺杂层的侧壁。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的光伏电池片，其特征在于，光伏电池片还包括氢存储层和第一钝化层；

9.根据权利要求8所述的光伏电池片，

10.一种光伏电池片的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

...

【技术特征摘要】

1.一种光伏电池片，其特征在于，包括：

3.根据权利要求2所述的光伏电池片，其特征在于，所述第一部分的宽度尺寸w1小于所述第二部分的宽度尺寸w2。

4.根据权利要求3所述的光伏电池片，其特征在于，所述宽度尺寸w1与所述宽度尺寸w2的比值满足0.75～0.95。

5.根据权利要求2所述的光伏电池片，其特征在于，所述第一底壁的表面为绒面或平面。

6.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：于琨，刘长明，张昕宇，赵朋松，黄纪德，徐国平，
申请(专利权)人：晶科能源上饶有限公司，
类型：发明
国别省市：

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