一种太阳能电池的制备方法及太阳能电池与流程

专利2025-04-27  19


本发明涉及光伏,特别是涉及一种太阳能电池的制备方法及太阳能电池。


背景技术:

1、太阳能作为一种可再生资源,具有高效、无污染的优点。随着光伏技术的发展,太阳能电池得到广泛应用。ibc太阳能电池是背电极接触(interdigitated back contact)硅太阳能电池的简称,ibc太阳能电池的特点是向光侧表面无无栅状电极,正负极交叉排列在背光侧。这种结构使得ibc太阳能电池向光侧“零遮挡”,从而增加了光的吸收和利用,实现了转换效率的显著提升。目前,通常采用激光消融技术来制备太阳能电池的p区和n区。激光消融指的是,利用较高能量密度的激光束照射在被加工材料表面,材料表面吸收激光能量,温度上升,产生熔融、烧蚀、蒸发,从而达到去除表层的目的。

2、但是,采用激光消融技术来制备太阳能电池的p区和n区,由于激光能量较高,会对硅片造成损伤,降低太阳能电池的寿命和性能,其次,由于太阳能电池的p区和n区的图形较为复杂,导致激光的开膜时间较长,以及激光器的功率衰减,导致目前制备太阳能电池的p区和n区的制备时间较长,产能较低,另外,激光器的成本较高,更换维护激光器的代价较大。


技术实现思路

1、本发明提供一种太阳能电池的制备方法及太阳能电池,,旨在解决现有技术中采用激光消融技术来制备太阳能电池的p区和n区,会对硅片造成损伤,降低太阳能电池的寿命和性能,以及制备太阳能电池的p区和n区的制备时间较长,产能较低,成本较高的问题。

2、本发明的第一方面,提供一种太阳能电池的制备方法,,包括:

3、提供p型硅片,在所述p型硅片的一侧依序层叠形成隧穿氧化层和多晶硅层,对所述多晶硅层进行磷扩散掺杂,以形成磷掺杂多晶硅层,并在所述磷掺杂多晶硅层远离所述p型硅片的一侧生成磷硅玻璃层;

4、在所述磷硅玻璃层的表面局部涂覆酸性刻蚀涂料,所述酸性刻蚀涂料刻蚀掉其下方的局部所述磷硅玻璃层,使得所述磷掺杂多晶硅层部分裸露;

5、以剩余的所述磷硅玻璃层作为掩膜,进行湿法刻蚀,以去除裸露的所述磷掺杂多晶硅层,以及裸露的所述磷掺杂多晶硅层下方的所述隧穿氧化层,使得所述p型硅片部分裸露;所述湿法刻蚀所用溶液为碱性溶液。

6、本发明中,通过涂覆酸性刻蚀涂料刻蚀掉其下方的局部所述磷硅玻璃层,涂覆速度较快,可以提高产能,并且酸性刻蚀涂料易清洗,不会对p型硅片造成损伤,另外,酸性刻蚀涂料的成本较低,涂覆酸性刻蚀涂料也不需要复杂的设备,操作方便,维护技术也比较成熟。进行湿法刻蚀,以去除裸露的所述磷掺杂多晶硅层,以及裸露的所述磷掺杂多晶硅层下方的所述隧穿氧化层,使得所述p型硅片部分裸露,形成p区,而剩余的所述磷硅玻璃层作为掩膜,可以保护剩余的磷硅玻璃层下方的磷掺杂多晶硅层以及隧穿氧化层,形成n区,从而形成分区。并且湿法刻蚀可以对酸性刻蚀涂料进行清洗,避免残留的酸性刻蚀涂料对太阳能电池的性能造成影响,此外,湿法刻蚀所用碱性溶液的成本较低,同时,湿法刻蚀所用碱性溶液容易清洗,不会对p型硅片造成损伤。另外,采用激光消融技术制备p区和n区,也需要进行湿法刻蚀以去除激光消融后残留的隧穿氧化层和磷掺杂多晶硅层,进行湿法刻蚀不会增加制备p区和n区的时长。

7、可选的,所述在所述磷硅玻璃层的表面局部涂覆酸性刻蚀涂料之后,所述方法还包括:

8、烘干所述酸性刻蚀涂料,烘干所述酸性刻蚀涂料的温度为180摄氏度至220摄氏度。

9、可选的,所述在所述磷硅玻璃层的表面局部涂覆酸性刻蚀涂料之后,所述进行湿法刻蚀之前,所述方法还包括:

10、控制所述在所述磷硅玻璃层的表面局部涂覆酸性刻蚀涂料与所述进行湿法刻蚀之间的间隔时间,所述间隔时间为10分钟至30分钟。

11、可选的,所述碱性溶液为氢氧化钾溶液或氢氧化钠溶液。

12、可选的,所述酸性刻蚀涂料包含氢氟酸。

13、可选的,所述进行湿法刻蚀之后,所述方法还包括:

14、进行酸洗,以去除所述剩余的所述磷硅玻璃层。

15、可选的,所述进行酸洗,以去除所述剩余的所述磷硅玻璃层之后,所述方法还包括:

16、在所述p型硅片的两侧形成钝化层。

17、可选的,所述在所述p型硅片的一侧依序层叠形成隧穿氧化层和多晶硅层包括:

18、采用低压化学气相沉积法,在所述p型硅片的一侧依序层叠形成隧穿氧化层和多晶硅层。

19、本发明的第二方面,提供一种太阳能电池,采用如第一方面所述的太阳能电池的制备方法制备得到。

20、可选的,所述太阳能电池包括背电极接触硅太阳能电池。



技术特征:

1.一种太阳能电池的制备方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述在所述磷硅玻璃层的表面局部涂覆酸性刻蚀涂料之后,所述方法还包括:

3.根据权利要求1所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述在所述磷硅玻璃层的表面局部涂覆酸性刻蚀涂料之后,所述进行湿法刻蚀之前,所述方法还包括:

4.根据权利要求1所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述碱性溶液为氢氧化钾溶液或氢氧化钠溶液。

5.根据权利要求1所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述酸性刻蚀涂料包含氢氟酸。

6.根据权利要求1至5中任一所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述进行湿法刻蚀之后,所述方法还包括:

7.根据权利要求6所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述进行酸洗,以去除所述剩余的所述磷硅玻璃层之后,所述方法还包括:

8.根据权利要求1至5中任一所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述在所述p型硅片的一侧依序层叠形成隧穿氧化层和多晶硅层包括:

9.一种太阳能电池,其特征在于,采用如权利要求1至8中任一项所述的太阳能电池的制备方法制备得到。

10.根据权利要求9所述的太阳能电池,其特征在于,所述太阳能电池包括背电极接触硅太阳能电池。


技术总结
本发明提供了一种太阳能电池的制备方法及太阳能电池,涉及光伏技术领域。方法包括:提供P型硅片,在P型硅片的一侧依序层叠形成隧穿氧化层和多晶硅层,对多晶硅层进行磷扩散掺杂,以形成磷掺杂多晶硅层,并生成磷硅玻璃层;在磷硅玻璃层的表面局部涂覆酸性刻蚀涂料,酸性刻蚀涂料刻蚀掉其下方的局部磷硅玻璃层,使得磷掺杂多晶硅层部分裸露;以剩余的磷硅玻璃层作为掩膜,进行湿法刻蚀,以去除裸露的磷掺杂多晶硅层,以及下方的隧穿氧化层;湿法刻蚀所用溶液为碱性溶液。涂覆酸性刻蚀涂料的时间短,可以提高产能;酸性刻蚀涂料易清洗,不会对硅片造成损伤,且成本较低。进行湿法刻蚀,形成P区,而剩余的磷硅玻璃层作为掩膜,形成N区。

技术研发人员:沈杰,孙亚楠,蔡敬国,章康平
受保护的技术使用者:一道新能源科技股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
转载请注明原文地址:https://xbbs.6miu.com/read-23891.html