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【技术实现步骤摘要】
本申请涉及太阳能电池,尤其涉及一种硅基体及其制备方法、背接触电池、光伏电池组件。
技术介绍
1、太阳能电池作为一种光电转换半导体器件,其主要利用半导体材料的光电效应,将光子(即光的粒子)的能量转换为电子,产生电流。太阳能电池将太阳能转换成电能的原理具体为:当太阳光照射到太阳能电池上时,光子被太阳能电池中的半导体材料吸收。在半导体材料中,吸收光子的能量激发电子从价带跃迁到导带,产生电子和空穴的载流子(即光生载流子)。而当光生载流子经过太阳能电池中pn结附近时,电子和空穴被pn结的内建电场分离,且分别聚集到pn结的n区和p区,从而形成电势,在外部电路中产生电流,实现了太阳能转换电能。
2、在太阳能电池中,背接触(back contact,bc)电池因其将所有电极和栅线都设置于电池背面,正面无遮挡的结构特性,而具备光电转化率高的优异特性。但由于bc电池在制备过程中需要多次对硅基体的背面进行激光处理以实现开模、开槽、去除表面膜层等目的,而硅基片对于实际上对于激光处理的参数(例如,功率、波长、脉冲宽度、重复频率等)都有着极高要求。因此,经过多道参数不同的激光处理之后的硅基体背面,难免出现机械损伤或热损伤等激光损失,这导致背接触电池光电转换效率低于预期。
技术实现思路
1、基于此,提供一种硅基体及其制备方法、背接触电池、光伏电池组件,以通过提升硅基体的背光面的反射率,解决背接触电池因硅基体背光面受到激光损伤所致的光电转换效率低于预期的问题。
2、第一方面、本申请实施例提
3、所述塔基结构中,距离所述背光面最远的目标织构面与水平面所成的第一锐角小于或等于2°。
4、在其中一个实施例中,所述第一锐角小于或等于1°。
5、在其中一个实施例中,所述塔基结构在所述背光面的覆盖率大于0.90。
6、在其中一个实施例中,所述目标织构面的面积之和与所述背光面的面积之比大于或等于0.90。
7、在其中一个实施例中,所述背光面上所述塔基结构的分布密度为2×103-2×104个/mm2。
8、在其中一个实施例中,所述目标织构面与所述背光面之间的所述距离为0.1-1.0μm。
9、在其中一个实施例中,所述塔基结构中与所述背光面相接的侧面与所述水平面所成的第二锐角为50°-55°。
10、第二方面、本申请实施例提供一种制备第一方面及任一种可能的实施方式所述硅基体的方法,包括:
11、在小于或等于90℃的温度条件下,使第一溶液与硅片中相对的第一表面和第二表面发生刻蚀反应,形成金字塔结构的织构结构;其中,所述第一溶液的溶质包括反应速率调节剂和可溶性碱;
12、在小于或等于90℃的温度条件下,使第二溶液与所述第一表面或所述第二表面发生刻蚀反应250-600秒,以抛光被刻蚀表面的所述金字塔结构的塔尖,形成塔基结构,得到所述硅基体;其中,所述第二溶液的溶质包括可溶性碱,所述塔基结构所在的表面为所述硅基体的背光面。
13、在其中一个实施例中,所述第二溶液中可溶性碱的体积分数大于所述第一溶液中可溶性碱的体积分数,所述第一溶液中可溶性碱的体积分数为1%-5%。
14、在其中一个实施例中,所述第二溶液中所述添加剂的体积分数为0.5%-3%。
15、在其中一个实施例中,所述第二溶液的溶质包括用于克服各向异性的添加剂。
16、第三方面、本申请实施例提供一种背接触电池,包括第一方面及任一种可能的实施方式所述的硅基体,所述硅基体的背光面包括第一区域、第二区域、以及所述第一区域和所述第二区域之间的交叉区域,
17、第一叠层,设于所述第一区域;
18、第二叠层,设于所述第二区域,所述第二叠层与所述第一叠层的导电类型相反,且所述交叉区域中的所述第一叠层与所述第二叠层之间设置绝缘层;
19、第一电极,设于所述第一叠层上;
20、第二电极,设于所述第二叠层上;
21、隔离槽,贯穿所述交叉区域的所述第二叠层,与所述绝缘层相接。
22、第四方面、本申请实施例提供一种光伏电池组件,包括:
23、第三方面所述的背接触电池。
24、上述硅基体及其制备方法、背接触电池、光伏电池组件中,通过硅基体背光面所含塔基结构,提升硅基体背光面的反射率,且通过塔基结构中光滑织构面与水平所成的小于或等于2°的第一锐角,减少将光反射至相邻塔基结构的概率,进一步提升背光面的反射率。由此,可避免该硅基体在用于背接触电池制备时因被激光照射所受到损伤的问题,从而提升该硅基体所在背接触电池的光电转换效率。在此基础上,由于激光只对p区或n区之一(通常为p区)进行处理,而在后续还需要对激光在硅基体表面留下的激光损伤通过刻蚀去除,所以上述硅基体可避免为了去除激光损失进行刻蚀所致的p区与n区之间高度差增加,以致银耗增加的问题。
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1.一种硅基体(200),其特征在于,包括:相对的迎光面(210)和背光面(220);其中,所述迎光面(210)的织构结构包括金字塔结构,所述背光面(220)的织构结构包括塔基结构(100),
2.如权利要求1所述的硅基体(200),其特征在于,所述第一锐角小于或等于1°。
3.如权利要求1或2所述的硅基体(200),其特征在于,所述塔基结构(100)在所述背光面(220)的覆盖率大于0.90。
4.如权利要求1所述的硅基体(200),其特征在于,所述目标织构面(110)的面积之和与所述背光面(220)的面积之比大于或等于0.90;
5.如权利要求1所述的硅基体(200),其特征在于,所述塔基结构(100)中与所述背光面(220)相接的侧面(120)与所述水平面所成的第二锐角为50°-55°。
6.一种制备权利要求1-5任一项所述硅基体(200)的方法,其特征在于,包括:
7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,所述第二溶液中可溶性碱的体积分数大于所述第一溶液中可溶性碱的体积分数,所述第一溶液中可溶性碱的体积
8.如权利要求6-7任一项所述的方法,其特征在于,所述第二溶液的所述溶质包括用于克服各向异性的添加剂;
9.一种背接触电池(400),其特征在于,所述背接触电池(400)包括:
10.一种光伏电池组件,其特征在于,包括:
...【技术特征摘要】
1.一种硅基体(200),其特征在于,包括:相对的迎光面(210)和背光面(220);其中,所述迎光面(210)的织构结构包括金字塔结构,所述背光面(220)的织构结构包括塔基结构(100),
2.如权利要求1所述的硅基体(200),其特征在于,所述第一锐角小于或等于1°。
3.如权利要求1或2所述的硅基体(200),其特征在于,所述塔基结构(100)在所述背光面(220)的覆盖率大于0.90。
4.如权利要求1所述的硅基体(200),其特征在于,所述目标织构面(110)的面积之和与所述背光面(220)的面积之比大于或等于0.90;
5.如权利要求1所述的硅基体(200),其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员:王传红,张俊兵,陈斌,
申请(专利权)人:曲靖晶澳太阳能科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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