【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及太陽能電池，具體提供一種無銦異質結太陽能電池及其制備方法及光伏組件。
技術介紹
1、硅基異質結太陽能電池為了解決摻雜微晶/非晶層本身較差電導率的問題，在金屬電極與摻雜微晶層之間額外增加了一層tco薄膜(透明導電氧化物薄膜，transparentconductive?oxid，tco)，用來增強載流子的橫向導電性能，這也是hjt電池(本征薄膜異質結電池，heterojunction?with?intrinsic?thin-layer，hjt)區別于其他電池較為顯著的特征。
2、tco薄膜是一類兼具透光性與導電性的薄膜材料。從物理性能上來講，tco薄膜又是一種半導體光電材料，能夠通過摻雜等手段增加載流子數量從而使系統呈現簡并特性。由于具有禁帶寬、電阻率低、可見光區光透射率高和紅外光譜區光反射率高等優良的光電特性，長期以來被廣泛應用于太陽能電池、平板顯示器、有機發光二極管、低輻射玻璃、特殊功能窗涂層、透明薄膜晶體管及柔性電子器件等光電子器件領域。
3、在hjt電池中，tco薄膜一方面要讓更多的光子入射到吸收層，所以對可見光的透過率要高；同時要具有極佳的導電性，將電子和空穴傳輸到柵線電極上，然后由金屬柵線將載流子導出。tco薄膜還可以作減反射層，降低hjt電池前表面的反射率。tco薄膜主要包括in、sb、zn和cd的氧化物及其復合多元氧化物薄膜材料。常用的tco材料包括有in2o3體系、sno2體系和zno體系。
4、目前，應用于hjt電池的還是以ito(銦錫氧化物，indium?tin
技術實現思路
1、本專利技術旨在解決上述技術問題，即，解決現有的低銦/無銦異質結電池的tco層導電性能欠佳，導致hjt電池的轉換效率大幅下降的問題。
2、在第一方面，本專利技術提供一種無銦異質結太陽能電池，包括：襯底，具有相對的第一面和第二面，其中，所述第一面更靠近所述電池的向光面，所述第二面更靠近所述電池的背光面；依次設置在所述第一面上的第一鈍化層、第一無銦透明導電氧化物層和減反射層；依次設置在所述第二面上的第二鈍化層、p型微晶硅薄膜層和第二無銦透明導電氧化物層；設置在所述第一無銦透明導電氧化物層上的上柵線，所述第一無銦透明導電氧化物層在與所述上柵線的相接處設置有第一離子重摻區；設置在所述第二無銦透明導電氧化物層上的下柵線，所述第二無銦透明導電氧化物層在與所述下柵線的相接處設置有第二離子重摻區。
3、進一步地，所述第一無銦透明導電氧化物層為氧化鋅層，用以作為電子傳輸層。
4、進一步地，所述第一離子重摻區為鋁離子重摻雜區。
5、進一步地，所述第一離子重摻區在沿垂直于所述襯底方向上的厚度為2-5nm。
6、進一步地，所述第二無銦透明導電氧化物層為非晶氧化錫層。
7、進一步地，所述第二離子重摻區為施主離子重摻雜區。
8、進一步地，所述第二離子重摻區在沿垂直于所述襯底方向上的厚度為2-20nm。
9、進一步地，所述施主離子為氟離子或銻離子。
10、進一步地，所述第一離子重摻區和所述第二離子重摻區的摻雜離子濃度均為1020～1022/cm3。
11、在第二方面，本專利技術還提供一種無銦異質結太陽能電池的制備方法，包括以下步驟：制備襯底；在所述襯底的第一面依次制備第一鈍化層以及第一無銦透明導電氧化物層；在所述襯底的第二面上依次制備第二鈍化層、p型微晶硅薄膜層以及第二無銦透明導電氧化物層；在所述第一無銦透明導電氧化物層制備第一離子重摻區；在所述第二無銦透明導電氧化物層制備第二離子重摻區。
12、進一步地，在制備所述第一離子重摻區及所述第二離子重摻區之前，還包括以下步驟：在所述第一無銦透明導電氧化物層和所述第二無銦透明導電氧化物層上分別沉積形成第一掩膜層和第二掩膜層；對所述襯底進行圖形化設計，在所述第一無銦透明導電氧化物層形成第一設定區域，在所述第二無銦透明導電氧化物層形成第二設定區域，并形成上柵線和下柵線的預設圖案。
13、進一步地，所述在所述第一無銦透明導電氧化物層制備第一離子重摻區步驟包括：對所述第一設定區域進行鋁離子重摻雜，形成第一離子重摻區；所述第一離子重摻區在沿垂直于所述襯底方向上的厚度為2-5nm。
14、進一步地，所述在所述第二無銦透明導電氧化物層制備第二離子重摻區步驟包括：對所述第二設定區域進行施主離子重摻雜，形成第二離子重摻區；所述第二離子重摻區在沿垂直于所述襯底方向上的厚度為2-20nm。
15、進一步地，在制備完所述第一離子重摻區及所述第二離子重摻區之后，還包括以下步驟：去除所述第二掩膜層，保留所述第一掩膜層作為減反射層；對所述減反射層的表面以及所述第二無銦透明導電氧化物層的表面分別按照所述上柵線和所述下柵線的預設圖案進行絲網印刷所述上柵線和所述下柵線，形成第一面電極和第二面電極。
16、進一步地，所述第一離子重摻區和所述第二離子重摻區的摻雜離子濃度均為1020～1022/cm3。
17、在第三方面，本專利技術又提供一種光伏組件，包括多個串聯和/或并聯的無銦異質結太陽能電池；所述無銦異質結太陽能電池包括：襯底，具有相對的第一面和第二面，其中，所述第一面更靠近所述電池的向光面，所述第二面更靠近所述電池的背光面；依次設置在所述第一面上的第一鈍化層、第一無銦透明導電氧化物層和減反射層；依次設置在所述第二面上的第二鈍化層、p型微晶硅薄膜層和第二無銦透明導電氧化物層；設置在所述第一無銦透明導電氧化物層上的上柵線，所述第一無銦透明導電氧化物層在與所述上柵線的相接處設置有第一離子重摻區；設置在所述第二無銦透明導電氧化物層上的下柵線，所述第二無銦透明導電氧化物層在與所述下柵線的相接處設置有第二離子重摻區；或者，包括多個串聯和/或并聯的由無銦異質結太陽能電池的制備方法制備得到的無銦異質結太陽能電池；所述無銦異質結太陽能電池包括：襯底，具有相對的第一面和第二面，其中，所述第一面更靠近所述電池的向光面，所述第二面更靠近所述電池的背光面；依次設置在所述第一面上的第一鈍化層、第一無銦透明導電氧化物層和減反射層；依次設置在所述第二面上的第二鈍化層、p型微晶硅薄膜層和第二無銦透明導電氧化物層；設置在所述第一無銦透明導電氧化物層上的上柵線，所述第一無銦透明導電氧化物層在與所述上柵線的相接處設置有第一離子重摻區；設置在所述第二無銦透明導電氧化物層上的下柵線，所述第二無銦透明導電氧化物層在與所述下柵線的相接處設置有第二離子重摻區。
18、在采用本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種無銦異質結太陽能電池，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的太陽能電池，其特征在于，所述第一無銦透明導電氧化物層為氧化鋅層，用以作為電子傳輸層。
3.根據權利要求2所述的太陽能電池，其特征在于，所述第一離子重摻區為鋁離子重摻雜區。
4.根據權利要求3所述的太陽能電池，其特征在于，所述第一離子重摻區在沿垂直于所述襯底方向上的厚度為2-5nm。
5.根據權利要求1所述的太陽能電池，其特征在于，所述第二無銦透明導電氧化物層為非晶氧化錫層。
6.根據權利要求5所述的太陽能電池，其特征在于，所述第二離子重摻區為施主離子重摻雜區。
7.根據權利要求6所述的太陽能電池，其特征在于，所述第二離子重摻區在沿垂直于所述襯底方向上的厚度為2-20nm。
8.根據權利要求6所述的太陽能電池，其特征在于，所述施主離子為氟離子或銻離子。
9.根據權利要求1至8中任一項所述的太陽能電池，其特征在于，所述第一離子重摻區和所述第二離子重摻區的摻雜離子濃度均為1020～1022/cm3。
10.
11.根據權利要求10所述的制備方法，其特征在于，在制備所述第一離子重摻區及所述第二離子重摻區之前，還包括以下步驟：
12.根據權利要求11所述的制備方法，其特征在于，所述在所述第一無銦透明導電氧化物層制備第一離子重摻區步驟包括：
13.根據權利要求11所述的制備方法，其特征在于，所述在所述第二無銦透明導電氧化物層制備第二離子重摻區步驟包括：
14.根據權利要求11所述的制備方法，其特征在于，在制備完所述第一離子重摻區及所述第二離子重摻區之后，還包括以下步驟：
15.根據權利要求10至14中任一項所述的制備方法，其特征在于，所述第一離子重摻區和所述第二離子重摻區的摻雜離子濃度均為1020～1022/cm3。
16.一種光伏組件，其特征在于，
...【技術特征摘要】
1.一種無銦異質結太陽能電池，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的太陽能電池，其特征在于，所述第一無銦透明導電氧化物層為氧化鋅層，用以作為電子傳輸層。
3.根據權利要求2所述的太陽能電池，其特征在于，所述第一離子重摻區為鋁離子重摻雜區。
4.根據權利要求3所述的太陽能電池，其特征在于，所述第一離子重摻區在沿垂直于所述襯底方向上的厚度為2-5nm。
5.根據權利要求1所述的太陽能電池，其特征在于，所述第二無銦透明導電氧化物層為非晶氧化錫層。
6.根據權利要求5所述的太陽能電池，其特征在于，所述第二離子重摻區為施主離子重摻雜區。
7.根據權利要求6所述的太陽能電池，其特征在于，所述第二離子重摻區在沿垂直于所述襯底方向上的厚度為2-20nm。
8.根據權利要求6所述的太陽能電池，其特征在于，所述施主離子為氟離子或銻離子。
9.根據權利要求1至8中任一項所述的太陽能電池，其特征在于，...
【專利技術屬性】
技術研發人員：何瑞，盧海江，楊廣濤，
申請(專利權)人：天合光能股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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