權(quán)利要求書: 1.一種
太陽能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu),其特征在于,包括交替設(shè)置的第一鈍化接觸區(qū)和第二鈍化接觸區(qū);所述第一鈍化接觸區(qū)包括依次層疊設(shè)置在硅襯底上的第一摻雜層、第一鈍化層和第二摻雜層;所述第二鈍化接觸區(qū)包括依次層疊設(shè)置在硅襯底上的第二鈍化層、第三摻雜層和第三鈍化層;所述第二摻雜層的厚度大于所述第三摻雜層的厚度,所述第二摻雜層和所述第三摻雜層的摻雜極性相同。
2.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第一摻雜層和所述第二摻雜層的摻雜極性相同;所述第二鈍化接觸區(qū)還包括設(shè)于所述硅襯底和所述第二鈍化層之間的第四摻雜層,所述第四摻雜層和所述第三摻雜層的摻雜極性相同。
3.如權(quán)利要求2所述的太陽能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第二鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第二鈍化層的孔洞區(qū)域中具有所述第四摻雜層和/或所述第三摻雜層,所述第三摻雜層與所述第四摻雜層之間通過摻雜的所述孔洞區(qū)域進行連接。
4.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第一鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第一鈍化層的孔洞區(qū)域中具有所述第一摻雜層和/或所述第二摻雜層,所述第二摻雜層與所述第一摻雜層之間通過摻雜的所述孔洞區(qū)域進行連接。
5.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第一鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第一鈍化層的孔洞的平均孔徑小于1000nm;
和/或,所述第二鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第二鈍化層的孔洞的平均孔徑小于1000nm。
6.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第一鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第一鈍化層的孔洞通過熱擴散沖擊的方式制備形成;
和/或,所述第二鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第二鈍化層的孔洞通過熱擴散沖擊的方式制備形成。
7.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第一鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第一鈍化層的各個孔洞在所述第一鈍化層上零散稀疏地分布;
和/或,所述第二鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第二鈍化層的各個孔洞在所述第二鈍化層上零散稀疏地分布。
8.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第一鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第一鈍化層的孔洞區(qū)域的面積占所述第一鈍化層的整體面積的比值小于20%;
和/或,所述第二鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第二鈍化層的孔洞區(qū)域的面積占所述第二鈍化層的整體面積的比值小于20%。
9.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第一鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第一摻雜層離散式地局域分布在所述第一鈍化層的各個孔洞區(qū)域;
和/或,所述第二鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第二鈍化接觸區(qū)還包括設(shè)于所述硅襯底和所述第二鈍化層之間的第四摻雜層,所述第四摻雜層離散式地局域分布在所述第二鈍化層的各個孔洞區(qū)域。
10.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第一鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第一摻雜層完全連續(xù)地設(shè)置在所述硅襯底與所述第一鈍化層之間;
和/或,所述第二鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第二鈍化接觸區(qū)還包括設(shè)于所述硅襯底和所述第二鈍化層之間的第四摻雜層,所述第四摻雜層完全連續(xù)地設(shè)置在所述硅襯底與所述第二鈍化層之間。
11.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第一鈍化層為氧化層、氮化層、氮氧化層、碳化硅層、及非晶硅層中的一種或多種組合;
和/或,所述第二鈍化層為氧化層、氮化層、氮氧化層、碳化硅層、及非晶硅層中的一種或多種組合。
12.如權(quán)利要求11所述的太陽能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu),其特征在于,所述氧化層由氧化硅層、
氧化鋁層中的一層或多層組成。
13.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第二鈍化接觸區(qū)還包括設(shè)于所述硅襯底和所述第二鈍化層之間的第四摻雜層,所述第一摻雜層的摻雜濃度大于或等于所述第四摻雜層的摻雜濃度。
14.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第三摻雜層的厚度為0?500nm。
15.一種雙面太陽能電池,其特征在于,包括硅襯底、權(quán)利要求1?14任一項所述的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)、及第一導電層,所述選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)設(shè)于所述硅襯底的一面,所述第二摻雜層與所述第一導電層連接。
16.如權(quán)利要求15所述的雙面太陽能電池,其特征在于,所述第一導電層的寬度大于所述第二摻雜層的寬度。
17.如權(quán)利要求15所述的雙面太陽能電池,其特征在于,所述第二摻雜層上設(shè)有第四鈍化層,所述第四鈍化層形成有開口,所述第一導電層穿過所述開口與所述第二摻雜層連接。
18.如權(quán)利要求15所述的雙面太陽能電池,其特征在于,所述選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)設(shè)于所述雙面太陽能電池的正面,所述第一摻雜層、所述第二摻雜層的摻雜極性與所述硅襯底的極性相同。
19.如權(quán)利要求18所述的雙面太陽能電池,其特征在于,所述硅襯底的正面設(shè)有多個所述選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu),多個所述選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)之間設(shè)有非摻雜區(qū)。
20.如權(quán)利要求18所述的雙面太陽能電池,其特征在于,所述雙面太陽能
電池包括背面鈍化接觸結(jié)構(gòu)和第二導電層,所述背面鈍化接觸結(jié)構(gòu)和所述第二導電層依次設(shè)于所述硅襯底的背面。
21.如權(quán)利要求20所述的雙面太陽能電池,其特征在于,所述背面鈍化接觸結(jié)構(gòu)與所述硅襯底的背面整面接觸。
說明書: 一種太陽能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)和雙面太陽能電池技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本申請屬于太陽能電池技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種太陽能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)和雙面太陽能電池。
背景技術(shù)[0002] 太陽能電池發(fā)的電為一種可持續(xù)的清潔能源來源,太陽能電池利用半導體p?n結(jié)的光生伏特效應(yīng)可以將太陽光轉(zhuǎn)化成電能,故光電轉(zhuǎn)換效率是衡量太陽能電池性能的重要
指標。太陽能電池中,光電轉(zhuǎn)換效率的損失包括電學損失和光學損失兩個方面。電學損失主
要包括金屬?半導體接觸引起的復(fù)合損失和電阻損失,而光學損失主要包括受光面金屬柵
線的遮擋和正面摻雜層的寄生吸收。
[0003] 相關(guān)技術(shù)中的太陽能電池通過設(shè)置鈍化接觸結(jié)構(gòu),來具備顯著的電學性能,可同時獲得低接觸電阻率和低表面復(fù)合。鈍化接觸結(jié)構(gòu)通常包括鈍化層和摻雜層。
[0004] 然而,鈍化接觸結(jié)構(gòu)中的摻雜層對光的吸收屬于‘寄生性’吸收,對光生電流沒有貢獻,使得鈍化接觸區(qū)域存在嚴重的寄生吸收,導致太陽能電池的電流較低?;诖?,如何
減少太陽能電池的寄生吸收,成為了亟待解決的技術(shù)問題。
發(fā)明內(nèi)容[0005] 本申請實施例提供一種太陽能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)和雙面太陽能電池,旨在解決如何減少太陽能電池的寄生吸收的問題。
[0006] 本申請實施例的太陽能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu),包括交替設(shè)置的第一鈍化接觸區(qū)和第二鈍化接觸區(qū);所述第一鈍化接觸區(qū)包括依次層疊設(shè)置在硅襯底上的第一摻雜
層、第一鈍化層和第二摻雜層;所述第二鈍化接觸區(qū)包括依次層疊設(shè)置在硅襯底上的第二
鈍化層、第三摻雜層和第三鈍化層;所述第二摻雜層的厚度大于所述第三摻雜層的厚度,所
述第二摻雜層和所述第三摻雜層的摻雜極性相同。
[0007] 更進一步地,所述第一摻雜層和所述第二摻雜層的摻雜極性相同;所述第二鈍化接觸區(qū)還包括設(shè)于所述硅襯底和所述第二鈍化層之間的第四摻雜層,所述第四摻雜層和所
述第三摻雜層的摻雜極性相同。
[0008] 更進一步地,所述第二鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第二鈍化層的孔洞區(qū)域中具有所述第四摻雜層和/或所述第三摻雜層,所述第三摻雜層與所述第四摻雜層之間通過摻雜的
所述孔洞區(qū)域進行連接。
[0009] 更進一步地,所述第一鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第一鈍化層的孔洞區(qū)域中具有所述第一摻雜層和/或所述第二摻雜層,所述第二摻雜層與所述第一摻雜層之間通過摻雜的
所述孔洞區(qū)域進行連接。
[0010] 更進一步地,所述第一鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第一鈍化層的孔洞的平均孔徑小于1000nm;和/或,所述第二鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第二鈍化層的孔洞的平均孔徑小于
1000nm。
[0011] 更進一步地,所述第一鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第一鈍化層的孔洞通過熱擴散沖擊的方式制備形成;和/或,所述第二鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第二鈍化層的孔洞通過熱擴
散沖擊的方式制備形成。
[0012] 更進一步地,所述第一鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第一鈍化層的各個孔洞在所述第一鈍化層上零散稀疏地分布;和/或,所述第二鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第二鈍化層的各個
孔洞在所述第二鈍化層上零散稀疏地分布。
[0013] 更進一步地,所述第一鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第一鈍化層的孔洞區(qū)域的面積占所述第一鈍化層的整體面積的比值小于20%;和/或,所述第二鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第二
鈍化層的孔洞區(qū)域的面積占所述第二鈍化層的整體面積的比值小于20%。
[0014] 更進一步地,所述第一鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第一摻雜層離散式地局域分布在所述第一鈍化層的各個孔洞區(qū)域;和/或,所述第二鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第二鈍化接觸
區(qū)還包括設(shè)于所述硅襯底和所述第二鈍化層之間的第四摻雜層,所述第四摻雜層離散式地
局域分布在所述第二鈍化層的各個孔洞區(qū)域。
[0015] 更進一步地,所述第一鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第一摻雜層完全連續(xù)地設(shè)置在所述硅襯底與所述第一鈍化層之間;和/或,所述第二鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第二鈍化接觸
區(qū)還包括設(shè)于所述硅襯底和所述第二鈍化層之間的第四摻雜層,所述第四摻雜層完全連續(xù)
地設(shè)置在所述硅襯底與所述第二鈍化層之間。
[0016] 更進一步地,所述第一鈍化層為氧化層、氮化層、氮氧化層、碳化硅層、及非晶硅層中的一種或多種組合;和/或,所述第二鈍化層為氧化層、氮化層、氮氧化層、碳化硅層、及非
晶硅層中的一種或多種組合。
[0017] 更進一步地,所述氧化層由氧化硅層、氧化鋁層中的一層或多層組成。[0018] 更進一步地,所述第二鈍化接觸區(qū)還包括設(shè)于所述硅襯底和所述第二鈍化層之間的第四摻雜層,所述第一摻雜層的摻雜濃度大于或等于所述第四摻雜層的摻雜濃度。
[0019] 更進一步地,所述第三摻雜層的厚度為0?500nm。[0020] 本申請實施例雙面太陽能電池,包括硅襯底、上述任一項的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)、及第一導電層,所述選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)設(shè)于所述硅襯底的一面,所述第二摻雜層與所述
第一導電層連接。
[0021] 更進一步地,所述第一導電層的寬度大于所述第二摻雜層的寬度。[0022] 更進一步地,所述第二摻雜層上設(shè)有第四鈍化層,所述第四鈍化層形成有開口,所述第一導電層穿過所述開口與所述第二摻雜層連接。
[0023] 更進一步地,所述選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)設(shè)于所述雙面太陽能電池的正面,所述第一摻雜層、所述第二摻雜層的摻雜極性與所述硅襯底的極性相同。
[0024] 更進一步地,所述硅襯底的正面設(shè)有多個所述選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu),多個所述選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)之間設(shè)有非摻雜區(qū)。
[0025] 更進一步地,所述雙面太陽能電池包括背面鈍化接觸結(jié)構(gòu)和第二導電層,所述背面鈍化接觸結(jié)構(gòu)和所述第二導電層依次設(shè)于所述硅襯底的背面。
[0026] 更進一步地,所述背面鈍化接觸結(jié)構(gòu)與所述硅襯底的背面整面接觸。[0027] 本申請實施例的太陽能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)和雙面太陽能電池,由于第三摻雜層的厚度較小,故可以降低第二鈍化接觸區(qū)的寄生吸收,提高短路電流。同時,由于第
二摻雜層的厚度較大,故可以防止導電層燒穿第二摻雜層,提高開路電壓。同時,可以具有
極好的界面鈍化性能和較低的接觸電阻。這樣,可以最大化太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。
附圖說明[0028] 圖1?圖4是本申請一實施例的太陽能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)各種實施時的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5?圖9是本申請一實施例的雙面太陽能電池各種實施時的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029] 主要元件符號說明:雙面太陽能電池1000、選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100、硅襯底10、第一鈍化接觸區(qū)11、第
一摻雜層111、第一鈍化層112、第二摻雜層113、第四鈍化層114、開口1141、第二鈍化接觸區(qū)
12、第四摻雜層121、第二鈍化層122、第三摻雜層123、第三鈍化層124;非摻雜區(qū)200、第一導
電層30、背面鈍化接觸結(jié)構(gòu)40、第二導電層50、第二表面鈍化層70。
具體實施方式[0030] 為了使本申請的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本申請進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本申請,并
不用于限定本申請。
[0031] 在本申請中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機
械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元
件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本申
請中的具體含義。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和
所有的組合。
[0032] 本申請由于第三摻雜層的厚度較小,故可以降低第二鈍化接觸區(qū)的寄生吸收,提高電流。同時,由于第二摻雜層的厚度較大,故可以防止導電層燒穿第二摻雜層。同時,可以
具有極好的界面鈍化性能和較低的接觸電阻。這樣,可以最大化太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效
率。
[0033] 實施例一本申請實施例一提供一種太陽能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu),為了便于說明,僅
示出了與本申請實施例相關(guān)的部分。
[0034] 請參閱圖1,本申請實施例提供的太陽能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100包括:交替設(shè)置的第一鈍化接觸區(qū)11和第二鈍化接觸區(qū)12;第一鈍化接觸區(qū)11包括依次層疊設(shè)置在
硅襯底10上的第一摻雜層111、第一鈍化層112和第二摻雜層113;第二鈍化接觸區(qū)12包括依
次層疊設(shè)置在硅襯底10上的第二鈍化層122、第三摻雜層123和第三鈍化層124;第二摻雜層
113的厚度大于第三摻雜層123的厚度,第二摻雜層113和第三摻雜層123的摻雜極性相同。
[0035] 本申請實施例的太陽能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100,由于第三摻雜層123的厚度較小,故可以降低第二鈍化接觸區(qū)12的寄生吸收,提高短路電流。同時,由于第二摻雜層
113的厚度較大,故可以防止導電層燒穿第二摻雜層113,提高開路電壓。同時,可以具有極
好的界面鈍化性能和較低的接觸電阻。這樣,可以最大化太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。
[0036] 具體地,硅襯底10具有在正常工作期間面向太陽正面和背離太陽的背面。正面為太陽能電池的受光面,背面設(shè)于硅襯底10背離正面的另一側(cè)。也即是說,正面與背面位于硅
襯底10的相反兩側(cè)。在本實施例中,硅襯底10為N型的單晶硅片??梢岳斫?,在其他的實施例
中,硅襯底10也可以為
多晶硅片或準單晶硅片等其他類型的硅片,硅襯底10還可為P型。如
此,可根據(jù)實際使用需要對硅襯底10進行設(shè)置,在此不對硅襯底10的具體形式進行限定。
[0037] 具體地,硅襯底10的正面可形成有減反射結(jié)構(gòu)。例如,隨機金字塔結(jié)構(gòu)、倒金字塔結(jié)構(gòu)、球冠結(jié)構(gòu)、型槽結(jié)構(gòu)。減反射結(jié)構(gòu)可通過在硅襯底10的正面制絨來形成。如此,可以
減少正面對太陽光的反射,提高光電轉(zhuǎn)換效率。
[0038] 具體地,硅襯底10的背面可為拋光面。例如,堿拋光面、酸拋光面、機械拋光面等。[0039] 具體地,“第二摻雜層113和第三摻雜層123的摻雜極性相同”是指:第二摻雜層113和第三摻雜層123的摻雜極性均為N型;或,第二摻雜層113和第三摻雜層123的摻雜極性均
為P型。
[0040] 具體地,第一鈍化接觸區(qū)11和第二鈍化接觸區(qū)12可交替地設(shè)于硅襯底10的正面,也可交替地設(shè)于硅襯底10的背面。在此不對第一鈍化接觸區(qū)11和第二鈍化接觸區(qū)12在硅襯
底10的具體位置進行限定。
[0041] 具體地,第一鈍化接觸區(qū)11和第二鈍化接觸區(qū)12交替設(shè)置是指,在選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100中,一個第一鈍化接觸區(qū)11設(shè)于兩個第二鈍化接觸區(qū)12之間。換言之,沿著交替
設(shè)置的方向,第二鈍化接觸區(qū)12、第一鈍化接觸區(qū)11和第二鈍化接觸區(qū)12依次排列。
[0042] 具體地,第一鈍化接觸區(qū)11和第二鈍化接觸區(qū)12交替設(shè)置的方向與硅襯底10的厚度方向垂直。第一鈍化接觸區(qū)11和第二鈍化接觸區(qū)12交替設(shè)置的方向可與硅襯底10的長度
方向平行,也可與硅襯底10的長度方向垂直,還可與硅襯底的長度方向成銳角或鈍角。
[0043] 請參閱圖1,可選地,第一摻雜層111的厚度范圍為50nm?2000nm。例如為50nm、51nm、60nm、100nm、500nm、1000nm、1500nm、1900nm、2000nm。如此,可以降低接觸電阻并提供
場鈍化效應(yīng)。
[0044] 請注意,在其他的實施例中,第一摻雜層111的厚度可為0nm。換言之,第一摻雜層111可以省去,第一鈍化接觸區(qū)11包括依次層疊設(shè)置在硅襯底10上的第一鈍化層112和第二
摻雜層113。
[0045] 請參閱圖1,可選地,第一摻雜層111為摻雜單晶硅層。進一步地,可通過擴散、離子注入、涂源擴散或其他工藝形成第一摻雜層111;也可在制備第二摻雜層113時,使得摻雜源
直接穿過第一鈍化層112或穿過多孔結(jié)構(gòu)中的孔洞從而在硅襯底10中形成第一摻雜層111。
[0046] 請參閱圖1,可選地,第一摻雜層111的摻雜濃度小于第二摻雜層113的摻雜濃度。如此,通過輕摻雜,可以提高載流子橫向傳輸。
[0047] 請參閱圖1,可選地,第一鈍化層112的厚度為0.5nm?20nm。例如為0.5nm、0.6nm、1nm、1.5nm、5nm、10nm、12nm、15nm、18nm、20nm。
[0048] 請參閱圖1,可選地,第一鈍化層112包括氧化層、氮化層、氮氧化層、碳化硅層、非晶硅層中的一種或多種。進一步地,氧化層包括氧化硅層、氧化鋁層中的一種或多種。如此,
可以提供極好的界面鈍化效果。
[0049] 進一步地,碳化硅層包括氫化碳化硅層。如此,氫化碳化硅層中的氫,在擴散機理及熱效應(yīng)的作用下進入硅襯底10中,可以中和硅襯底10背面的懸掛鍵,鈍化硅襯底10的缺
陷,從而減少禁帶中的缺陷能級,提高載流子通過第一鈍化層112進入第二摻雜層113的幾
率。
[0050] 請參閱圖2,可選地,第一鈍化層112為多孔結(jié)構(gòu),第一鈍化層112的孔洞區(qū)域中具有第一摻雜層111和/或第二摻雜層113,第二摻雜層113與第一摻雜層111之間通過摻雜的
孔洞區(qū)域進行連接。具體地,第二摻雜層113與硅襯底10之間通過摻雜的孔洞區(qū)域及第一摻
雜層111進行連接。如此,在第一鈍化層112的孔洞區(qū)域中形成導電通道,從而使得第一鈍化
層112形成良好的電阻率,降低了第一鈍化層112的厚度對電阻影響的敏感性,從而降低了
對于第一鈍化層112的厚度的控制要求。同時,硅襯底10及第一鈍化層112之間設(shè)置的第一
摻雜層111可形成增強表面電子空穴的分離電場,從而提高場鈍化效果。同時,由于第一摻
雜層111與硅襯底10的費米能級不同,第一摻雜層111改變了費米能級,增加了雜質(zhì)(過渡族
金屬)的固濃度,可以形成額外的吸雜效果。同時,在多孔結(jié)構(gòu)上第二摻雜層113與硅襯底10
之間通過摻雜的孔洞區(qū)域及第一摻雜層111連接,進一步降低了所制備電池的總體電阻,最
終提高了電池的轉(zhuǎn)化效率。
[0051] 在一個例子中,孔洞區(qū)域中具有第一摻雜層111,不具有第二摻雜層113;在另一個例子中,孔洞區(qū)域中具有第二摻雜層113,不具有第一摻雜層111;在又一個例子中,孔洞區(qū)
域中具有第一摻雜層111和第二摻雜層113。另外,第一摻雜層111和/或第二摻雜層113可填
滿一個或多個孔洞,也可填充一個的部分或多個孔洞的部分,還可有部分孔洞未填入第一
摻雜層111和第二摻雜層113。在此不對孔洞區(qū)域的具體摻雜形式進行限定。
[0052] 可以理解,在其他的實施例中,第一鈍化層112也可為完全連續(xù)的結(jié)構(gòu)。換言之,第一鈍化層112也可不包括孔洞。
[0053] 請參閱圖2,可選地,第一鈍化層112為多孔結(jié)構(gòu),第一鈍化層112的孔洞的平均孔徑小于1000nm。例如為4nm、10nm、16nm、50nm、480nm、830nm、960nm、999nm。如此,多孔結(jié)構(gòu)的
平均孔徑為納米級,使得第二摻雜層113與硅襯底10的總體接觸面積大量減少,可以減少復(fù)
合損失。更進一步地,多孔結(jié)構(gòu)的平均孔徑小于500nm。如此,進一步減少第二摻雜層113與
硅襯底10的總體接觸面積,從而進一步減少復(fù)合損失。更進一步地,可90%的通孔的平均孔
徑小于1000nm。如此,給出了一定的浮動空間,在保證復(fù)合損失較小的情況下,可以保證產(chǎn)
品良率,提高生產(chǎn)效率,而且不需要增加激光開孔等額外的工藝,制備工藝簡單。
[0054] 請參閱圖2,可選地,第一鈍化層112為多孔結(jié)構(gòu),第一鈍化層112的孔洞通過熱擴散沖擊的方式制備形成。具體地,熱擴散沖擊的溫度范圍為500℃?1200℃。例如為500℃、
510℃、550℃、600℃、700℃、800℃、820℃、900℃、950℃、1000℃、1050℃、1100℃、1150℃、
1200℃。優(yōu)選地,熱擴散沖擊溫度為800℃?1100℃。例如為800℃、820℃、900℃、950℃、1000
℃、1050℃、1100℃。如此,使得形成的多孔結(jié)構(gòu)孔洞更小,實現(xiàn)平均孔徑小于1000nm,有利
6 8 2
于減少復(fù)合損失。而且,使得孔洞面密度更高,可達到10?10/cm ,可以減少橫向運輸距離,
消除電流擠涌效應(yīng),減少電阻損失,使得降低電阻的效果更好??梢岳斫?,在其他的實施例
中,多孔結(jié)構(gòu)也可通過化學腐蝕、干法刻蝕或其他方式制備形成。
[0055] 請參閱圖2,可選地,第一鈍化層112為多孔結(jié)構(gòu),第一鈍化層112的各個孔洞在第一鈍化層112上零散稀疏地分布。如此,無需嚴格控制孔洞的分布狀態(tài),有利于提高生產(chǎn)效
率。
[0056] 請參閱圖2,可選地,第一鈍化層112為多孔結(jié)構(gòu),第一鈍化層112的孔洞區(qū)域的面積占第一鈍化層112的整體面積的比值小于20%。如此,通過孔洞區(qū)域的面積的占比來控制
孔洞區(qū)域的總面積,可以使得第二摻雜層113與硅襯底10的總體接觸面積較小,在保證低接
觸電阻的情況下,減少復(fù)合損失。
[0057] 請參閱圖2,可選地,第一鈍化層112為多孔結(jié)構(gòu),第一摻雜層111離散式地局域分布在第一鈍化層112的各個孔洞區(qū)域。如此,在第一摻雜層111離散分布地情況下,也能保證
鈍化層的孔洞在硅襯底10的正投影被第一摻雜層111在硅襯底10的正投影覆蓋,從而保證
第二摻雜層113無法直接接觸硅襯底10,避免了第二摻雜層113直接接觸硅襯底10導致的嚴
重復(fù)合。
[0058] 請參閱圖2,可選地,第一鈍化層112為多孔結(jié)構(gòu),第一摻雜層111完全連續(xù)地設(shè)置在硅襯底10與第一鈍化層112之間。如此,由于第一摻雜層111完全連續(xù)地設(shè)置,故鈍化層的
孔洞在硅襯底10的正投影必然被第一摻雜層111在硅襯底10的正投影覆蓋,第二摻雜層113
必然無法直接接觸硅襯底10,避免了第二摻雜層113直接接觸硅襯底10導致的嚴重復(fù)合。
[0059] 進一步地,第一摻雜層111分布的情況可通過摻雜的時長進行控制。摻雜的時間越長,摻雜的量越多,第一摻雜層111連續(xù)的比例將越高,直至在硅襯底10上形成完全覆蓋的
一層第一摻雜層111。更進一步地,第一摻雜層111的結(jié)深小于1.5um。如此,可以降低接觸電
阻,提高場效應(yīng)鈍化。
[0060] 具體地,第二摻雜層113的厚度范圍為0nm?500nm。例如為0.1nm、50nm、100nm、150nm、200nm、250nm、300nm、350nm、400nm、450nm、500nm。如此,第二摻雜層113的厚度范圍
較廣,可以適應(yīng)實際生產(chǎn)時不同的需求。
[0061] 優(yōu)選地,第二摻雜層113的厚度范圍為100nm?500nm。例如為100nm、150nm、200nm、250nm、300nm、350nm、400nm、450nm、500nm。如此,較厚的第二摻雜層113可以防止導電層燒
穿第二摻雜層113,降低接觸復(fù)合,提高開路電壓,同時提高工藝寬度,可以保證產(chǎn)品良率。
[0062] 具體地,第二摻雜層113包括摻雜多晶硅層、摻雜碳化硅層或摻雜非晶硅層。優(yōu)選地,第二摻雜層113包括摻雜碳化硅層。如此,由于碳化硅材料的光學帶隙寬及吸收系數(shù)低,
故可以降低寄生吸收,有效提高短路電流密度。進一步地,摻雜碳化硅層由不同折射率的至
少一層摻雜碳化硅膜組成,各層摻雜碳化硅膜的折射率由硅襯底10向外依次降低。如此,可
形成折射率梯度,形成梯度消光的效果。更進一步地,第二摻雜層113中的摻雜碳化硅層包
括摻雜氫化碳化硅層,摻雜氫化碳化硅層的電導率大于0.01S·cm,厚度大于10nm。如此,可
以滿足第二摻雜層113的電導性要求,且具有更低的寄生吸收,提高短路電流。
[0063] 請參閱圖3,可選地,第一摻雜層111和第二摻雜層113的摻雜極性相同;第二鈍化接觸區(qū)12還包括設(shè)于硅襯底10和第二鈍化層122之間的第四摻雜層121,第四摻雜層121和
第三摻雜層123的摻雜極性相同。如此,可以形成有效的場鈍化,并降低接觸電阻。
[0064] 可以理解,如前所述,第二摻雜層113和第三摻雜層123的摻雜極性相同,所以,第一摻雜層111、第二摻雜層113、第三摻雜層123和第四摻雜層121的摻雜極性均相同。即:第
一摻雜層111、第二摻雜層113、第三摻雜層123和第四摻雜層121的摻雜極性均為N型;或,第
一摻雜層111、第二摻雜層113、第三摻雜層123和第四摻雜層121的摻雜極性均為P型。
[0065] 請參閱圖4,可選地,第二鈍化接觸區(qū)12還包括設(shè)于硅襯底10和第二鈍化層122之間的第四摻雜層121,第一摻雜層111的摻雜濃度大于或等于第四摻雜層121的摻雜濃度。如
此,可以增加載流子的傳輸,有利于提高光電轉(zhuǎn)換效率。
[0066] 具體地,第一摻雜層111的峰值摻雜濃度的范圍為1017/cm3 1020/cm3,第四摻雜層~
17 3 20 3
121的峰值摻雜濃度的范圍為10 /cm 10 /cm。
~
[0067] 請參閱圖4,可選地,第四摻雜層121的摻雜濃度小于第三摻雜層123的摻雜濃度。如此,通過第四摻雜層121的輕摻雜,可以提高載流子橫向傳輸。
[0068] 請參閱圖4,可選地,第二鈍化層122為多孔結(jié)構(gòu),第二鈍化層122的孔洞區(qū)域中具有第四摻雜層121和/或第三摻雜層123,第三摻雜層123與第四摻雜層121之間通過摻雜的
孔洞區(qū)域進行連接。具體地,第三摻雜層123與硅襯底10之間通過摻雜的孔洞區(qū)域及第四摻
雜層121進行連接。可選地,第二鈍化層122為多孔結(jié)構(gòu),第二鈍化層122的孔洞的平均孔徑
小于1000nm。可選地,第二鈍化層122為多孔結(jié)構(gòu),第二鈍化層122通過熱擴散沖擊的方式制
備形成??蛇x地,第二鈍化層122為多孔結(jié)構(gòu),第二鈍化層122的各個孔洞在第二鈍化層122
上零散稀疏地分布??蛇x地,第二鈍化層122為多孔結(jié)構(gòu),第二鈍化層122的孔洞區(qū)域的面積
占第二鈍化層122的整體面積的比值小于20%??蛇x地,第二鈍化層122為多孔結(jié)構(gòu),第二鈍
化接觸區(qū)12還包括設(shè)于硅襯底10和第二鈍化層122之間的第四摻雜層121,第四摻雜層121
離散式地局域分布在第二鈍化層122的各個孔洞區(qū)域??蛇x地,第二鈍化層122為多孔結(jié)構(gòu),
第二鈍化接觸區(qū)12還包括設(shè)于硅襯底10和第二鈍化層122之間的第四摻雜層121,第四摻雜
層121完全連續(xù)地設(shè)置在硅襯底10與第二鈍化層122之間??蛇x地,第一鈍化層112為氧化
層、氮化層、氮氧化層、碳化硅層、及非晶硅層中的一種或多種組合。可選地,第二鈍化層122
為氧化層、氮化層、氮氧化層、碳化硅層、及非晶硅層中的一種或多種組合??蛇x地,氧化層
由氧化硅層、氧化鋁層中的一層或多層組成。
[0069] 請注意,關(guān)于該部分的解釋和說明可參照前文關(guān)于第一鈍化層112為多孔結(jié)構(gòu)的部分,為避免冗余,在此不再贅述。
[0070] 請參閱圖1,可選地,第三摻雜層123的厚度范圍為0nm?500nm。例如為0nm、0.01nm、0.8nm、1nm、5nm、10nm、35nm、50nm、80nm、100nm、120nm、150nm、198nm、200nm、250nm、300nm、
450nm、500nm。如此,可以減少寄生吸收并保證載流子的橫向傳輸??梢岳斫?,第三摻雜層
123的厚度為0,也即是說,第三摻雜層123可省略。
[0071] 進一步地,第三摻雜層123的厚度范圍為0nm?120nm。例如為0nm、0.01nm、0.8nm、1nm、5nm、10nm、35nm、50nm、80nm、100nm、120nm。如此,可以兼顧最小化寄生吸收和保證載流
子的橫向傳輸。可以理解,在第三摻雜層123的厚度為0的情況下,寄生吸收最少;在第三摻
雜層123的厚度為120nm的情況下,可保證橫向傳輸,同時,寄生吸收也小于第二摻雜層113
處的寄生吸收。
[0072] 優(yōu)選地,第三摻雜層123的厚度范圍為20nm?120nm。例如為20nm、22nm、35nm、50nm、80nm、100nm、120nm。如此,在兼顧寄生吸收和保證載流子的橫向傳輸?shù)那闆r下,電池的整體
性能最好。
[0073] 請參閱圖1,可選地,第三鈍化層124包括氧化鋁層、氮化硅層、氮氧化硅層、碳化硅層、非晶硅層及氧化硅層中的一種或多種。如此,可以減反射并降低表面復(fù)合速率。進一步
地,第三鈍化層124可由不同折射率的至少一層鈍化膜組成,各層鈍化膜的折射率由硅襯底
10向外依次降低。
[0074] 可選地,選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100可包括設(shè)于第二鈍化接觸區(qū)12的保護層,保護層的頂面到硅襯底10的距離大于第二摻雜層的頂面到硅襯底的距離。如此,可以通過保護層
保護第二摻雜層,避免第二摻雜層被劃傷。具體地,保護層可設(shè)于第三鈍化層124與第三摻
雜層之間,也可設(shè)于第三鈍化層124背離第三摻雜層123的一側(cè)。具體地,保護層可包括絕緣
層。如此,可以避免漏電。
[0075] 本申請實施例的太陽能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100,由于第三摻雜層123的厚度較小,故可以降低第二鈍化接觸區(qū)12的寄生吸收,提高電流。同時,由于第二摻雜層113的
厚度較大,故可以防止導電層燒穿第二摻雜層113。這樣,可以最大化太陽能電池的光電轉(zhuǎn)
換效率。
[0076] 實施例二請參閱圖5,本申請實施例二還提供一種雙面太陽能電池1000,該雙面太陽能電池
1000包括硅襯底10、實施例一的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100、及第一導電層30,選擇性鈍化接
觸結(jié)構(gòu)100設(shè)于硅襯底10的一面,第二摻雜層113與第一導電層30連接。
[0077] 本申請實施例二的雙面太陽能電池1000,由于第三摻雜層123的厚度較小,故可以降低第二鈍化接觸區(qū)12的寄生吸收,提高短路電流。同時,由于第二摻雜層113的厚度較大,
故可以防止第一導電層30燒穿第二摻雜層113,提高開路電壓。同時,可以具有極好的界面
鈍化性能和較低的接觸電阻。這樣,可以最大化太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。
[0078] 關(guān)于該部分的其他解釋和說明可參照前文,為避免冗余,在此不再贅述。[0079] 具體地,在本實施例中,第一導電層30與選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100的數(shù)量相同,一個第一導電層30連接一個第二摻雜層113。在其他的實施例中,也可第一導電層30的數(shù)量大
于選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100的數(shù)量,部分的第一導電層30與第二摻雜層113一一對應(yīng)地連
接;還可第一導電層30的數(shù)量小于選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100的數(shù)量,部分的第二摻雜層113
與第一導電層30一一對應(yīng)地連接。在此不對第二摻雜層113與第一導電層30連接的具體形
式進行限定。
[0080] 具體地,第一導電層30為細柵。如此,將選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100限制在細柵下,可以減少遮擋的太陽光,提高光電轉(zhuǎn)換效率??梢岳斫?,在其他的實施例中,第一導電層30也
可為主柵。
[0081] 可選地,第一導電層30可包括透明導電氧化物(TCO)。如此,TCO能夠有效收集雙面太陽能電池1000的電流,保證了雙面太陽能電池1000的正常工作。而且,TCO具有高透過性
且可以減反射,可以讓減少太陽光的損失。這樣,有利于提高光電轉(zhuǎn)換效率。
[0082] 進一步地,TCO包括氟摻雜氧化錫(FTO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化銦錫(ITO)、鋁摻雜氧化鋅(AZO)、鋁摻氧化錫(ATO)、IGO銦摻氧化鎵(IGO)中的一種或多種??梢岳斫猓谝粚?br>
電層30也可包括銀、金、鋁、銅、鉬、鎢、鎳、鎂、錫、鉭等金屬。第一導電層30也可包括TCO和金
屬電極。
[0083] 請參閱圖5,可選地,硅襯底10的正面設(shè)有多個選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100,多個選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100之間設(shè)有非摻雜區(qū)200。
[0084] 可以理解,非摻雜區(qū)200指未在硅襯底10上進行摻雜的區(qū)域。如此,通過非摻雜區(qū)200實現(xiàn)對相鄰的兩個選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100的間隔,無需在相鄰的兩個選擇性鈍化接觸
結(jié)構(gòu)100之間設(shè)置凹槽、凸臺、溝槽或絕緣件,有利于提高生產(chǎn)效率。
[0085] 進一步地,可利用高溫擴散形成多個選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100,在高溫擴散之前,可在非摻雜區(qū)200制備氮化硅層等表面鈍化層,這樣可提高少子壽命。
[0086] 具體地,請參閱圖6,可硅襯底10的正面間隔設(shè)置多個凹槽,多個選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100設(shè)置在各個凹槽內(nèi),相鄰的兩個凹槽之間的區(qū)域形成凸臺狀的非摻雜區(qū)200。如此,
可以實現(xiàn)對設(shè)置在相鄰的兩個凹槽內(nèi)的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100的間隔。進一步地,凹槽可
通過激光熔蝕方式或通過掩膜(如硬掩膜、氧化硅掩膜、氮化硅掩膜、光刻膠掩膜等)以及濕
法/干法刻蝕的組合方式制作形成。進一步地,凹槽可為矩形、圓弧形、梯形、或方形。多個凹
槽的形狀可以均相同、均不同、或部分相同且部分不同。
[0087] 在其他的實施例中,請參閱圖7,可硅襯底10的正面間隔設(shè)置有多個凹槽,相鄰的兩個凹槽之間的區(qū)域形成凸臺,相鄰的兩個選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100中的一個設(shè)置在凹槽
內(nèi),另一個設(shè)置在凸臺上。如此,通過凹槽和凸臺的高度差,實現(xiàn)對相鄰的兩個選擇性鈍化
接觸結(jié)構(gòu)100的間隔。
[0088] 在其他的實施例中,請參閱圖8,可硅襯底10的正面間隔設(shè)置有多個凹槽,相鄰的兩個凹槽之間的區(qū)域形成凸臺,多個選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100設(shè)置在各個凸臺上。如此,通
過凸臺間的凹槽,實現(xiàn)對相鄰的兩個選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100的間隔。
[0089] 在其他的實施例中,可在相鄰的兩個選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100之間設(shè)置溝槽。如此,通過溝槽實現(xiàn)對相鄰的兩個選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100的間隔。
[0090] 在其他的實施例中,可在相鄰的兩個選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100之間設(shè)置絕緣件。如此,通過絕緣件實現(xiàn)對相鄰的兩個選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100的間隔。進一步地,絕緣件包括
EPE(珍珠棉)、EA(ethylene?vinylacetatecopolymer,乙烯?醋酸乙烯共聚物)、PET
(polyethyleneglycolterephthalate,聚對苯二甲酸乙二醇酯)中的至少一種。如此,能
在絕緣的同時起到緩沖作用,有利于保護電池。
[0091] 具體地,選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100的數(shù)量可為2個、3個、4個、5個或其他數(shù)值,在此不對選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100的具體數(shù)量進行限定。
[0092] 具體地,請參閱圖5,在本實施例中,選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100在硅襯底10的正投影覆蓋并超出第一導電層30在硅襯底10的正投影。在其他的實施例中,也可以是選擇性鈍化
接觸結(jié)構(gòu)100在硅襯底10的正投影與第一導電層30在硅襯底10的正投影完全重疊;還可以
是選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100在硅襯底10的正投影位于第一導電層30在硅襯底10的正投影
內(nèi)。在此不對選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100和第一導電層30的具體位置關(guān)系進行限定。另外,多
個選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100與對應(yīng)的第一導電層30的關(guān)系,可以均相同,可以均不同,也可
以部分相同。
[0093] 具體地,請參閱圖5,在本實施例中,多個選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100的長度、寬度和厚度均相同,多個選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100中的第一摻雜層111的長度、寬度和厚度均相同,
多個選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100中的第一鈍化層112的長度、寬度和厚度均相同,多個選擇性
鈍化接觸結(jié)構(gòu)100中的第二摻雜層113的長度、寬度和厚度均相同,多個選擇性鈍化接觸結(jié)
構(gòu)100中的第二鈍化層122的長度、寬度和厚度均相同,多個選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100中的第
三摻雜層123的長度、寬度和厚度均相同,多個選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100中的第三鈍化層124
的長度、寬度和厚度均相同。即,多個選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100的尺寸相同,多個選擇性鈍化
接觸結(jié)構(gòu)的內(nèi)部各結(jié)構(gòu)的尺寸對應(yīng)相同。
[0094] 在其他的實施例中,可多個選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100的長度均不同或部分相同;可多個選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100的寬度均不同或部分相同;可多個選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100的
厚度均不同或部分相同。類似地,多個選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100的內(nèi)部各結(jié)構(gòu)的尺寸也可均
對應(yīng)相同、均對應(yīng)不同、部分對應(yīng)相同。在此不對多個選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100的具體尺寸
關(guān)系進行限定。
[0095] 在本實施例中,相鄰的兩個選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100之間的間距為0.1mm?10mm。例如為0.1mm、0.11mm、0.15mm、0.5mm、1mm、2mm、5mm、8mm、10mm。
[0096] 可選地,雙面太陽能電池1000包括背面鈍化接觸結(jié)構(gòu)40和第二導電層50,背面鈍化接觸結(jié)構(gòu)40和第二導電層50依次設(shè)于硅襯底10的背面。如此,可在硅襯底10的背面進行
鈍化。
[0097] 請注意,第二導電層50的解釋和說明可參照第一導電層30的解釋和說明,為避免冗余,在此不再贅述。
[0098] 可選地,背面鈍化接觸結(jié)構(gòu)40與硅襯底10的背面整面接觸。如此,為硅襯底10的背面提供了良好的鈍化效果。
[0099] 具體地,背面鈍化接觸結(jié)構(gòu)40包括依次設(shè)于硅襯底10的第一背面鈍化層和第一背面摻雜層。進一步地,第一背面鈍化層包括隧穿氧化層、本征碳化硅層、及本征非晶硅層中
的一種或多種。進一步地,第一背面摻雜層包括摻雜碳化硅層、摻雜非晶硅層中的一種或多
種。如此,第一背面鈍化層設(shè)于硅襯底10和第一背面摻雜層之間,當做隧穿結(jié)構(gòu)使用,第一
背面鈍化層使得一種載流子通過隧穿原理實現(xiàn)選擇性傳輸,而另一種載流子則由于勢壘以
及第一背面摻雜層場效應(yīng)的存在使得難以隧穿通過第一背面鈍化層。這樣,第一背面鈍化
層可使一種載流子隧穿進入第一背面摻雜層并阻擋另一種載流子通過,可以顯著降低界面
的復(fù)合,使得雙面太陽能電池1000具有較高的開路電壓、短路電流,從而提高光電轉(zhuǎn)換效
率。
[0100] 在其他的實施例中,背面鈍化接觸結(jié)構(gòu)40可包括依次設(shè)于硅襯底10的第二背面摻雜層、第二背面鈍化層和第三背面摻雜層。
[0101] 在其他的實施例中,背面鈍化接觸結(jié)構(gòu)40可替換為同質(zhì)結(jié)接觸結(jié)構(gòu)。換言之,雙面太陽能電池1000包括同質(zhì)結(jié)接觸結(jié)構(gòu)和第二導電層50,同質(zhì)結(jié)接觸結(jié)構(gòu)和第二導電層50依
次設(shè)于硅襯底10的背面。具體地,同質(zhì)結(jié)接觸結(jié)構(gòu)包括第四背面摻雜層。
[0102] 請參閱圖5,可選地,第一導電層30的寬度大于第二摻雜層113的寬度。如此,與第一導電層30接觸的第二摻雜層113的厚度較大,具有更低的接觸電阻,可以作為有效的阻擋
層,阻擋第一導電層30與第二摻雜層113接觸的部分接觸硅襯底10,使得金屬接觸復(fù)合更
低。同時,第三摻雜層123和第三鈍化層124可以作為有效的阻擋層,阻擋第一導電層30未與
第二摻雜層113接觸的部分接觸硅襯底10,使得復(fù)合更低。
[0103] 具體地,可采用電鍍的工藝制作第一導電層30。如此,使得第一導電層30的附著力較強,與第二摻雜層113的接觸更加緊靠,不易脫落。
[0104] 請參閱圖9,可選地,第二摻雜層113上設(shè)有第四鈍化層114,第四鈍化層114形成有開口1141,第一導電層30穿過開口1141與第二摻雜層113連接。如此,可以防止漏電。同時,
第一導電層30的寬度較小,可以降低第一導電層30的材料消耗,還可以降低遮光面積,有利
于提高光電轉(zhuǎn)換效率。
[0105] 具體地,可采用絲網(wǎng)印刷的工藝在第四鈍化層114上制作第一導電層30。如此,第一導電層30可以直接燒穿第四鈍化層114來接觸第二摻雜層113,有利于提高生產(chǎn)效率。同
時,第二摻雜層113的寬度可以為絲網(wǎng)印刷的對位提供容錯度,有利于提高電池良率。
[0106] 具體地,第四鈍化層114包括氧化鋁層、氮化硅層、氮氧化硅層、碳化硅層、非晶硅層及氧化硅層中的一種或多種。
[0107] 具體地,第四鈍化層114可由不同折射率的至少一層鈍化膜組成,各層鈍化膜的折射率由硅襯底10向外依次降低。如此,可形成折射率梯度,形成梯度消光的效果。
[0108] 請參閱圖5、圖6、圖7、圖8和圖9,可選地,雙面太陽能電池1000還可包括第一表面鈍化層60,第一表面鈍化層60設(shè)于多個第一導電層30之間。如此,可以減反射并降低表面復(fù)
合速率。
[0109] 具體地,在圖5、圖6、圖7和圖8的示例中,第一導電層30在硅襯底10的正投影覆蓋并超出第二摻雜層113在硅襯底10的正投影。
[0110] 第一表面鈍化層60在硅襯底10的正投影位于第二摻雜層113在硅襯底10的正投影之外,且,第一表面鈍化層60和第二摻雜層113在硅襯底10的正投影覆蓋硅襯底10全部區(qū)
域。
[0111] 如此,除第一導電層30的導電接觸區(qū)域之外,電池正面全部被第一表面鈍化層60覆蓋,可以充分避免漏電,并降低表面復(fù)合速率。請注意,第一導電層30的導電接觸區(qū)域是
指第一導電層30和第二摻雜層113接觸的區(qū)域。
[0112] 可以理解,第三鈍化層124為第一表面鈍化層60的部分結(jié)構(gòu),覆蓋第三摻雜層123。第三鈍化層124與第一表面鈍化層60除第三鈍化層124之外的部分,可以材料相同,也可以
材料不同。在本實施例中,第三鈍化層124以及第一表面鈍化層60除第三鈍化層124之外的
部分,采用同種材料同時制成。如此,可以提高生產(chǎn)效率。
[0113] 請注意,第一表面鈍化層60填充第一導電層30、第二摻雜層113和第三摻雜層123之間的縫隙。如此,可以避免漏電。
[0114] 具體地,第一表面鈍化層60包括氧化鋁層、氮化硅層、氮氧化硅層、碳化硅層、非晶硅層及氧化硅層中的一種或多種。
[0115] 具體地,第一表面鈍化層60可由不同折射率的至少一層鈍化膜組成,各層鈍化膜的折射率由硅襯底10向外依次降低。如此,可形成折射率梯度,形成梯度消光的效果。
[0116] 具體地,在圖9的示例中,第一導電層30在硅襯底10的正投影位于第二摻雜層113在硅襯底10的正投影內(nèi)。第一表面鈍化層60在硅襯底10的正投影位于第一導電層30在硅襯
底10的正投影之外,且,第一表面鈍化層60和第一導電層30在硅襯底10的正投影覆蓋硅襯
底10全部區(qū)域。
[0117] 如此,除第一導電層30的導電接觸區(qū)域之外,電池正面全部被第一表面鈍化層60覆蓋,可以充分避免漏電,并降低表面復(fù)合速率。
[0118] 可以理解,第三鈍化層124為第一表面鈍化層60的部分結(jié)構(gòu),覆蓋第三摻雜層123。第四鈍化層114為第一表面鈍化層60的部分結(jié)構(gòu),覆蓋第二摻雜層113未與第一導電層30接
觸的區(qū)域。第三鈍化層124、第四鈍化層114、以及第一表面鈍化層60除第三鈍化層124和第
四鈍化層114之外的部分,可以材料相同,也可以材料不同。在本實施例中,第三鈍化層124、
第四鈍化層114、以及第一表面鈍化層60除第三鈍化層124和第四鈍化層114之外的部分,采
用同種材料同時制成。如此,可以提高生產(chǎn)效率。
[0119] 請參閱圖5、圖6、圖7、圖8和圖9,雙面太陽能電池1000還可包括第二表面鈍化層70,第二表面鈍化層70設(shè)于多個第二導電層50之間。如此,可以減反射并降低表面復(fù)合速
率。
[0120] 具體地,第二表面鈍化層70包括氧化鋁層、氮化硅層、氮氧化硅層、碳化硅層、非晶硅層及氧化硅層中的一種或多種。
[0121] 具體地,第二表面鈍化層70可由不同折射率的至少一層鈍化膜組成,各層鈍化膜的折射率由硅襯底10向外依次降低。如此,可形成折射率梯度,形成梯度消光的效果。
[0122] 具體地,第二表面鈍化層70的結(jié)構(gòu)可與第一表面鈍化層相同的情況下,可通過同一工藝分別對硅襯底10進行正反面進行制備。如此,有利于提高生產(chǎn)效率??梢岳斫?,第二
表面鈍化層70的結(jié)構(gòu)也可與第一表面鈍化層不同。
[0123] 可選地,選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100設(shè)于雙面太陽能電池1000的正面,第一摻雜層111、第二摻雜層113的摻雜極性與硅襯底10的摻雜極性相同。如此,多數(shù)載流子可通過硅襯
底10的體區(qū)傳輸?shù)竭x擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100,故選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100無需與硅襯底10整
面接觸,從而可以減少采用擴散工藝制備全面積表面場帶來的俄歇復(fù)合,或可以減少采用
鈍化接觸結(jié)構(gòu)作為全面積前表面場帶來的寄生吸收。同時,這樣可以適應(yīng)硅襯底10的質(zhì)量
越來越高的趨勢,利用硅襯底10質(zhì)量高的優(yōu)點,使得硅襯底10的體區(qū)更加充分地輸運載流
子,有利于簡化工藝流程和提高轉(zhuǎn)換效率。
[0124] 具體地,“第一摻雜層111、第二摻雜層113的摻雜極性與硅襯底10的摻雜極性相同”是指:在硅襯底10的極性為N型的情況下,第一摻雜層111和第二摻雜層113的摻雜極性
也為N型;在硅襯底10的極性為P型的情況下,第一摻雜層111和第二摻雜層113的摻雜極性
也為P型。
[0125] 以上僅為本申請的較佳實施例而已,并不用以限制本申請,凡在本申請的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應(yīng)包含在本申請的保護范圍之內(nèi)。
聲明:
“太陽能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)和雙面太陽能電池” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)