System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种太阳能电池、光伏组件和半导体基片制造技术_技高网

一种太阳能电池、光伏组件和半导体基片制造技术

技术编号:44548063 阅读:5 留言:0更新日期:2025-03-11 14:12
本发明专利技术公开了一种太阳能电池、光伏组件和半导体基片,涉及光伏技术领域,以使钝化层对半导体基片具有良好的钝化效果;同时改善掺杂半导体层与电极的接触性能、以及电极的塑形,提升太阳能电池的转换效率。所述太阳能电池包括半导体基片和钝化层。半导体基片具有相对的第一面和第二面。第一面和第二面中的至少一者为目标面。钝化层设置在目标面。钝化层背离半导体基片的一侧具有向钝化层内凹入的多个类塔基状纹理结构。其中,单个类塔基状纹理结构由类多边形底面和侧面围成。在同一类塔基状纹理结构中,类多边形底面的至少一个角上具有多个沿侧面棱线的延伸方向爬升的凸起部,同一角上的多个凸起部具有沿平行于类多边形底面方向延伸的起伏形貌。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光伏,尤其涉及一种太阳能电池、光伏组件和半导体基片


技术介绍

1、太阳能电池作为绿色能源,对节能减排起着积极的作用。随着光伏行业的发展,太阳能电池技术日益成熟。其中,光伏太阳能电池是将太阳的光能转换为电能的装置。具体的,太阳能电池利用光生伏特原理产生载流子,然后使用电极将载流子引出,从而利于将电能有效利用。太阳能作为一种环保可再生能源,近些年受到了越来越多的关注。相应的,基于光电效应的光伏太阳能电池的应用范围也越来越广。

2、但是,现有的太阳能电池难以兼顾良好的钝化效果、以及良好的电极接触性能和塑形,不利于提升太阳能电池的转换效率。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种太阳能电池、光伏组件和半导体基片,用于使得钝化层对半导体基片具有良好的钝化效果的同时,通过设置在类多边形底面的至少一个角上的凸起部增大钝化层背离半导体基片一侧的表面粗糙度,利于增大钝化层中或形成在钝化层靠近半导体基片一侧的掺杂半导体层的比表面积,改善掺杂半导体层与电极的接触性能、以及电极的塑形,提升太阳能电池的转换效率。

2、为了实现上述目的,第一方面,本专利技术提供了一种太阳能电池,该太阳能电池包括:半导体基片和钝化层。半导体基片具有相对的第一面和第二面。第一面和第二面中的至少一者为目标面。钝化层设置在目标面。钝化层背离半导体基片的一侧具有向钝化层内凹入的多个类塔基状纹理结构。其中,单个类塔基状纹理结构由类多边形底面和侧面围成。在同一类塔基状纹理结构中,类多边形底面的至少一个角上具有多个沿侧面棱线的延伸方向爬升的凸起部,同一角上的多个凸起部具有沿平行于类多边形底面方向延伸的起伏形貌。

3、采用上述技术方案的情况下,钝化层设置在半导体基片的目标面,可以对半导体基片的目标面一侧进行钝化,降低载流子复合速率。并且,钝化层背离半导体基片的一侧具有向钝化层内凹入的多个类塔基状纹理结构。在其它因素相同的情况下,与金字塔型绒面结构等具有较大起伏程度的纹理结构相比,没有塔尖的类塔基状纹理结构的起伏程度相对较小,使得钝化层背离半导体基片的一侧表面从宏观方面来讲相对平坦。并且,在实际的制造过程中,钝化层通过沉积等工艺形成在半导体基片的目标面,钝化层背离半导体基片一侧的表面起伏形貌也会受到目标面的表面起伏形貌的影响,相应的钝化层背离半导体基片一侧的表面起伏形貌在一定程度上也能够反应半导体基片的目标面的表面起伏形貌。基于此,当钝化层背离半导体基片的一侧表面宏观上相对平坦时,半导体基片的目标面也大致为相对平坦的表面,利于提高钝化层在目标面的形成质量和膜厚,进而利于提高钝化层对半导体基片的钝化效果,提高太阳能电池的转换效率。

4、另外,形成在钝化层背离半导体基片一侧的类塔基状纹理结构中,类多边形底面的至少一个角上具有多个沿侧面棱线的延伸方向爬升的凸起部,并且,同一角上的多个凸起部具有沿平行于类多边形底面方向延伸的起伏形貌,此时与常规的侧面平整的塔基状纹理结构相比,本专利技术中的类塔基状纹理结构的侧面中因设置有上述凸起部,使得钝化层背离半导体基片一侧的表面比常规抛光面在微观上具有相对较大的表面粗糙度,利于增大钝化层包括的掺杂半导体层,或者形成在钝化层与半导体基片之间的掺杂半导体层具有较大的比表面积,进而增大掺杂半导体层与电极之间的接触面积,改善掺杂半导体层与电极之间的接触性能、以及电极在掺杂半导体层上的附着和塑形,利于提升太阳能电池的转换效率。

5、作为一种可能的实现方案,多个类塔基状纹理结构包括第一类塔基状纹理结构和第二类塔基状纹理结构。其中,第一类塔基状纹理结构向钝化层内凹入的深度,大于第二类塔基状纹理结构向钝化层内凹入的深度。第一类塔基状纹理结构中具有的凸起部的数量大于第二类塔基状纹理结构中具有的凸起部的数量。

6、采用上述技术方案的情况下,多个类塔基状纹理结构中,还包括凹入深度较大、且具有较多数量凸起部的第一类塔基状纹理结构,可以进一步增大钝化层背离半导体基片一侧的表面粗糙度,进一步改善上述掺杂半导体层与电极之间的接触性能、以及电极在掺杂半导体层上的附着和塑形,提高太阳能电池的结构稳定性,且降低掺杂半导体层与电极之间的传输损耗。

7、作为一种可能的实现方案,至少一个类塔基状纹理结构中,类多边形底面的至少一对角上均具有多个凸起部。至少一对角为类多边形底面中呈对角分布的两个角。

8、采用上述技术方案的情况下,至少一个类塔基状纹理结构中,与类多边形底面中仅一个角上具有凸起部相比,当类多边形底面的至少一对角上均具有多个凸起部时,使得至少一个同一类塔基状纹理结构中设置有更多数量的凸起部,利于进一步增大钝化层背离半导体基片一侧的起伏程度,同时利于使得不同凸起部沿对角线方向分布在类多边形底面的不同对角上,并非集中在单个角上,进而利于使得同一类塔基状纹理结构中沿对角线方向不同区域均具有较高的表面粗糙度,利于使得上述掺杂半导体层不同区域与电极之间均具有良好的接触性能、以及电极在掺杂半导体层不同区域上具有较强的附着和良好的塑形。

9、作为一种可能的实现方案,同一角上的多个凸起部具有沿类多边形底面方向延伸的折线状起伏形貌或波浪线状起伏形貌。

10、采用上述技术方案的情况下,与弧形等单个的凸起或凹入的起伏形貌相比,折线状起伏形貌和波浪线状起伏形貌均具有凸出、凹入、凸出、凹入……的连续起伏形貌,可以进一步增大类塔基状纹理结构的表面粗糙度,利于增大上述掺杂半导体层与电极之间的接触面积,改善掺杂半导体层与电极之间的接触性能、以及电极在掺杂半导体层上的附着和塑形。

11、作为一种可能的实现方案,至少一个凸起部呈类三棱柱状、类圆锥状或类圆柱状。在此情况下,凸起部的形貌具有多种实例,利于提高本专利技术提供的太阳能电池在不同应用场景下的适用性。并且,还可以降低制造类塔基状纹理结构的工艺难度。

12、作为一种可能的实现方案,至少一个角上具有的凸起部呈类三棱柱状,且凸起部的棱线呈朝向靠近半导体基片方向凹入的弧线形。

13、采用上述技术方案的情况下,在至少一个角上具有的凸起部呈类三棱柱状的情况下,与凸起部的棱线平行于侧面棱线相比,当凸起部的棱线呈朝向靠近半导体基片方向凹入的弧线形时,使得凸起部对应凹入的弧线形棱线的部分也具有凹入的起伏形貌,可以进一步增大类塔基状纹理结构在设置有凸起部区域的表面粗糙度,利于进一步增大上述掺杂半导体层的比表面积,进而增大掺杂半导体层与电极之间的接触面积,改善掺杂半导体层与电极之间的接触性能、以及电极在掺杂半导体层上的附着和塑形,提升太阳能电池的转换效率。

14、作为一种可能的实现方案,单个凸起部的高度大于凸起部的宽度。凸起部的高度方向平行于半导体基片的厚度方向,凸起部的宽度方向平行于类塔基状纹理结构的类多边形底面延伸方向。

15、采用上述技术方案的情况下,与自身高度小于宽度的“矮胖型”凸起部相比,当单个凸起部的高度大于凸起部的宽度时,“瘦高型”的单个凸起部的起伏程度更大,并且利于在单位面积内形成本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种太阳能电池,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,多个所述类塔基状纹理结构包括第一类塔基状纹理结构和第二类塔基状纹理结构;

3.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,至少一个所述类塔基状纹理结构中,所述类多边形底面的至少一对所述角上均具有多个所述凸起部;至少一对所述角为所述类多边形底面中呈对角分布的两个所述角。

4.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,同一所述角上的多个所述凸起部具有沿所述类多边形底面方向延伸的折线状起伏形貌或波浪线状起伏形貌。

5.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,至少一个所述凸起部呈类三棱柱状、类圆锥状或类圆柱状。

6.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,至少一个所述角上具有的凸起部呈类三棱柱状,且所述凸起部的棱线呈朝向靠近所述半导体基片方向凹入的弧线形。

7.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,单个所述凸起部的高度大于所述凸起部的宽度;所述凸起部的高度方向平行于所述半导体基片的厚度方向,所述凸起部的宽度方向平行于所述类塔基状纹理结构的类多边形底面延伸方向;

8.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,至少一个所述类塔基状纹理结构中,所述类多边形底面的至少一个角上具有沿所述侧面棱线延伸方向呈阶梯式分布的至少两组所述凸起部,每组所述凸起部包括多个沿所述类多边形底面方向延伸分布的所述凸起部。

9.根据权利要求5所述的太阳能电池,其特征在于,所述钝化层背离所述半导体基片的一侧上还具有线状纹理结构,所述线状纹理结构的至少一侧具有与所述线状纹理结构延伸方向相交的多个凸起部。

10.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述第一面和所述第二面中的一者为目标面;所述钝化层包括导电类型相反的第一掺杂半导体部和第二掺杂半导体部;所述第一掺杂半导体部的至少部分区域和所述第二掺杂半导体部的至少部分区域间隔分布;

11.根据权利要求10所述的太阳能电池,其特征在于,所述第一掺杂半导体部为P型掺杂半导体部,所述第二掺杂半导体部为N型掺杂半导体部;

12.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述目标面上具有向所述半导体基片内凹入的多个所述类塔基状纹理结构,且所述目标面上具有的所述类塔基状纹理结构中具有的所述凸起部呈类三棱柱状。

13.一种光伏组件,其特征在于,包括如权利要求1~12任一项所述的太阳能电池。

14.一种半导体基片,其特征在于,所述半导体基片具有相对的第一面和第二面;所述第一面和所述第二面中的至少一者为目标面;所述目标面具有向所述半导体基片内凹入的多个类塔基状纹理结构;

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【技术特征摘要】

1.一种太阳能电池,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,多个所述类塔基状纹理结构包括第一类塔基状纹理结构和第二类塔基状纹理结构;

3.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,至少一个所述类塔基状纹理结构中,所述类多边形底面的至少一对所述角上均具有多个所述凸起部;至少一对所述角为所述类多边形底面中呈对角分布的两个所述角。

4.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,同一所述角上的多个所述凸起部具有沿所述类多边形底面方向延伸的折线状起伏形貌或波浪线状起伏形貌。

5.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,至少一个所述凸起部呈类三棱柱状、类圆锥状或类圆柱状。

6.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,至少一个所述角上具有的凸起部呈类三棱柱状,且所述凸起部的棱线呈朝向靠近所述半导体基片方向凹入的弧线形。

7.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,单个所述凸起部的高度大于所述凸起部的宽度;所述凸起部的高度方向平行于所述半导体基片的厚度方向,所述凸起部的宽度方向平行于所述类塔基状纹理结构的类多边形底面延伸方向;

8.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,至少一个所述类塔基状纹理结构中,所述类多边形底面的至少一个角上具有沿所述侧面棱线...

【专利技术属性】
技术研发人员:童洪波丁超李文强董广斌何金华
申请(专利权)人:隆基绿能科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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