【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及其制造方法。
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，现有的太阳能电池的漏电风险较高，降低了太阳能电池的电学可靠性。
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及其制造方法，用于降低太阳能电池的漏电风险，提高太阳能电池的电学可靠性。同时，还可以通过绝缘保护层对电池功能层的侧面进行保护，提高太阳能电池的结构可靠性。
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：电池功能层、第一电极层、绝缘保护层和第二电极层。电池功能层具有相对的第一面和第二面，以及用于连接第一面和第二面的侧面。第一电极层设置于第一面上。绝缘保护层设置于侧面上，且延伸覆盖至位于第一面的部分第一电极层上。绝缘保护层与电池功能层的侧面直接接触。第二电极层设置于第二面上，且延伸覆盖至绝缘保护层上。第二电极层和第一电极层用于传输的载流子的导电类型相反。第二电极层在第一面上的正投影位于绝缘保护层在第一面上的正投影内。第一面和第二面中的一者为向光面，在第二电极层和第一电极层中，至
3、采用上述技术方案的情况下，本专利技术提供的太阳能电池中，第一电极层和第二电极层用于传输的载流子的导电类型相反，可以分别将电池功能层在吸收光子后产生的电子和空穴导出，利于形成光电流。其中，第一面和第二面中的一者为向光面，在第二电极层和第一电极层中，至少设置在向光面的一者为透明导电层，以降低遮光损耗，提高太阳能电池的转换效率。
4、另外，上述第一电极层设置于电池功能层的第一面上。并且，本专利技术提供的太阳能电池还包括绝缘保护层，该绝缘保护层设置于电池功能层的侧面，且延伸覆盖至位于第一面的部分第一电极层上。基于此，虽然与第一电极层所传输的载流子导电类型相反的第二电极层也依然会延伸覆盖至电池功能层的侧面和第一面的上方，但是因第二电极层在第一面上的正投影位于绝缘保护层在第一面上的正投影内，故绝缘保护层可以将所传输的载流子导电类型相反的第一电极层和第二电极层隔离开，并且该绝缘保护层还可以在电池功能层的侧面将电池功能层中所传输载流子导电类型相反的载流子传输层与第二电极层隔离开，防止短路且降低漏电风险，提高太阳能电池的电学可靠性的同时，还可以确保第二电极层在第二面上具有较大的面积占比，进而确保电池功能层边缘部分产生的载流子也能够及时被第二电极层收集并导出，提高太阳能电池的转换效率；同时，第二电极层覆盖绝缘保护层，尤其对于绝缘保护层为有机材料或有机无机叠层材料时，第二电极层覆盖绝缘保护层一方面可以减少紫外光对绝缘保护层的老化；另一方面也可以隔绝氧气，防止热氧侵蚀老化；可以隔绝水汽防止潮解侵蚀；此外，还可以改善太阳能电池边缘和侧面的温度分布，防止局部过热导致效率下降；另外，还可以使太阳能电池内部的吸收的光线在电池内部侧表面反射，减少光损失。
5、再者，绝缘保护层覆盖在电池功能层侧面的部分还能够将电池功能层与外界环境隔离开，降低电池功能层的侧面在转运或封装后因挤压、碰撞等因素而出现划伤等受损问题的风险。同时，还能够降低水汽等从电池侧面进入电池内造成电池失效的风险，提高太阳能电池的使用寿命。其次，上述绝缘保护层与电池功能层的侧面直接接触，而在实际应用过程中，在光伏领域，制造绝缘保护层的绝缘材料(如氧化硅、氧化锡、氧化钛或氮化硅等)又具有钝化作用，因此绝缘保护层还可能对电池功能层进行钝化，降低载流子复合速率，提高太阳能电池的转换效率。
6、作为一种可能的实现方案，上述绝缘保护层的材料为绝缘透光材料。
7、采用上述技术方案的情况下，绝缘保护层不仅设置在电池功能层的侧面，还延伸覆盖至位于第一面的部分第一电极层上，此时绝缘保护层覆盖在用于实现光电转换的电池功能层的部分第一面的上方。基于此，当绝缘保护层的材料为绝缘透光材料时，可以降低绝缘保护层对电池功能层的侧面，尤其是电池功能层的第一面一侧的遮光损耗，确保太阳能电池具有较高的转换效率。
8、作为一种可能的实现方案，上述绝缘保护层的材料包括：氧化锡、氧化钛、氧化硅、氮化硅、聚四氟乙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯中的至少一种。
9、采用上述技术方案的情况下，氧化锡、氧化钛、氧化硅、氮化硅、聚四氟乙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯均具有良好的绝缘特性，利于进一步降低第二电极层与自身所传输载流子导电类型相反的第一电极层和载流子传输层之间的漏电风险。并且，氧化锡、氧化钛、氧化硅、氮化硅、聚四氟乙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯还均是绝缘透光材料，可以降低绝缘保护层的遮光损耗，提高太阳能电池的转换效率。另外，氧化锡、氧化钛、氧化硅、氮化硅、聚四氟乙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯均分别与电池功能层和电极层之间具有较强的附着力，利于提高结构可靠性的同时，确保能够通过绝缘保护层防止短路，降低漏电风险，且确保绝缘保护层和第二电极层对电池功能层的侧面具有较为稳定的保护作用。
10、作为一种可能的实现方案，上述绝缘保护层的厚度大于等于10nm、且小于等于50nm。
11、采用上述技术方案的情况下，绝缘保护层的厚度在上述范围内，利于防止因绝缘保护层的厚度较小使得自身的绝缘特性较差，确保能够通过绝缘保护层将第二电极层分别与自身所传输载流子导电类型相反的第一电极层和载流子传输层隔离开，利于进一步降低第二电极层与自身所传输载流子导电类型相反的第一电极层和载流子传输层之间的漏电风险。另外，还可以防止因绝缘保护层的厚度较大而导致自身的耗材使用量较大，利于控制太阳能电池的制造成本；以及防止因绝缘保护层的厚度较大使得绝缘保护层的沉积时间较长而导致形成绝缘保护层容易通过覆盖在部分第一电极层上的掩膜版与第一电极层之间的缝隙覆盖在第一电极层的中部区域上，降低第一电极层与外电路之间的互连难度。
12、作为一种可能的实现方案，在第一面上，第二电极层的边缘与绝缘保护层的边缘的间距大于等于0.5mm、且小于等于20mm。
13、采用上述技术方案的情况下，第二电极层的边缘与绝缘保护层的边缘的间距在上述范围内，利于防止因该间距较小而导致第二电极层与第一电极层沿平行于第一面的方向上的距离较小，降低第二电极层与第一电极层之间的漏电风险；同时也可以防止因绝缘保护层在第一面上的形成范围较小而导致为防止短路需要严格控制制造参数才能在第一面上形成绕镀范围更小的第二电极层，降低第二电极层的制造难度。另外，还可以防止因该间距较大而导致绝缘保护层在第一面上的形成范围过大和/或第二电极层在第一面上的形成范围过小，进一步降低第二电极层的制造难度的同时，可以降低绝缘保护层的本文档来自技高网...
【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，所述绝缘保护层的材料为绝缘透光材料；
3.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，在所述第一面上，所述第二电极层的边缘与所述绝缘保护层的边缘的间距大于等于0.5mm、且小于等于20mm；
4.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，在所述第一面，所述第二电极层靠近所述第一面中心的边缘呈直线状、波浪状、锯齿状或梳齿状。
5.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，沿所述第一面的边缘至中心的方向，所述第一电极层的边缘与所述第一面的边缘的间距小于等于5mm；
6.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述电池功能层包括钙钛矿光吸收层。
7.根据权利要求1～6任一项所述的太阳能电池，其特征在于，所述太阳能电池为叠层太阳能电池；所述叠层太阳能电池包括串联在一起的底电池和顶电池；
8.一种太阳能电池的制造方法，其特征在于，包括：
9.根据权利要求8所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，所述形
10.根据权利要求9所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，沿所述第一面的边缘至中心的方向，所述掩膜版的边缘与所述第一电极层的边缘的间距小于等于25mm。
...【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，所述绝缘保护层的材料为绝缘透光材料；
3.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，在所述第一面上，所述第二电极层的边缘与所述绝缘保护层的边缘的间距大于等于0.5mm、且小于等于20mm；
4.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，在所述第一面，所述第二电极层靠近所述第一面中心的边缘呈直线状、波浪状、锯齿状或梳齿状。
5.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，沿所述第一面的边缘至中心的方向，所述第一电极层的边缘与所述第一面的边缘的间距小于等于5mm；
6.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘波，何博，何永才，顾小兵，李勃超，巨世杰，李方明，王兴华，杜威，纪明星，刘童，徐希翔，
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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