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【技術實現步驟摘要】
本申請涉及太陽能電池,特別是一種太陽能電池片的制備方法、太陽能電池片及光伏組件。
技術介紹
1、目前,現有的太陽能電池背面結構從內向外依次為硅基底,隧穿氧化層,摻雜多晶硅層和背面鈍化層。其中,摻雜多晶硅層中摻雜有一定濃度的摻雜元素,以改變摻雜多晶硅層的導電性,從而實現載流子的選擇性傳輸。但在制備摻雜多晶硅層的過程中,摻雜元素的摻雜濃度不易被控制,使得摻雜元素濃度過高或過低,導致太陽能電池片的隧穿效應和鈍化效果較差,從而影響太陽能電池片的整體性能。
技術實現思路
1、有鑒于此,本申請提供一種電池片的制備方法、電池片及光伏組件,以解決現有技術中太陽能電池片隧穿效應和鈍化效果較差的技術問題。
2、本申請提供了一種太陽能電池片的制備方法,制備方法包括:在硅基底上沉積第一隧穿氧化層;在第一隧穿氧化層上沉積第一本征非晶硅層,在沉積過程中,第一本征非晶硅層覆蓋第一隧穿氧化層的至少部分,第一本征非晶硅層未覆蓋第一隧穿氧化層的部分形成孔洞;在第一本征非晶硅層上沉積摻雜非晶硅層,摻雜非晶硅層的至少部分能夠伸入孔洞內,并與第一隧穿氧化層接觸;對沉積有第一隧穿氧化層、第一本征非晶硅層和摻雜非晶硅層的硅基底進行退火處理,以形成層疊在第一隧穿氧化層上的摻雜多晶硅層。
3、本申請實施例中,通過非晶硅島狀生長的特性,使得沉積在第一隧穿氧化層上的第一本征非晶硅層具有孔洞,從而使得摻雜非晶硅層不僅能夠完全覆蓋第一本征非晶硅層,還能夠通過該孔洞與第一隧穿氧化層直接接觸,以使摻雜元素能夠在后續退火
4、在一種可能的實施方式中,第一隧穿氧化層的面積為s,第一本征非晶硅層與第一隧穿氧化層之間的接觸面積為s1,且s1/s滿足70%≤s1/s<100%。
5、在一種可能的實施方式中,第一隧穿氧化層的面積為s,摻雜非晶硅層與第一隧穿氧化層之間的接觸面積為s2,且s2/s滿足0%<s2/s≤25%。
6、在一種可能的實施方式中,孔洞包括第一孔洞和第二孔洞,摻雜非晶硅層的一部分伸入第一孔洞內,并與第一隧穿氧化層接觸,摻雜非晶硅層的另一部分覆蓋在第二孔洞上,以使第一隧穿氧化層、第一本征非晶硅層和摻雜非晶硅層之間具有空腔;其中,第一隧穿氧化層的面積為s,第二孔洞投影到第一隧穿氧化層上的面積為s3,且s3/s滿足0%<s3/s≤5%。
7、在一種可能的實施方式中,在第一本征非晶硅層上沉積摻雜非晶硅層之前,制備方法還包括:在第一本征非晶硅層上沉積第二隧穿氧化層。
8、在第一本征非晶硅層上沉積摻雜非晶硅層時,制備方法還包括:在第二隧穿氧化層上沉積第二本征非晶硅層;向第二本征非晶硅層內擴散元素,以形成層疊于第二隧穿氧化層上的摻雜非晶硅層;其中,第一本征非晶硅層的厚度為h1,第二本征非晶硅層的厚度為h2,且h1和h2滿足h1<h2。
9、在一種可能的實施方式中,h1滿足10nm≤h1≤30nm,第一本征非晶硅層、第二隧穿氧化層和第二本征非晶硅層的總厚度為h3,且h3滿足50nm<h3。
10、在一種可能的實施方式中,孔洞包括第一孔洞和第二孔洞,第一孔洞的徑向尺寸為d1,且d1滿足5nm<d1≤50nm,第二孔洞的徑向尺寸為d2,且d2滿足0nm<d2≤5nm,相鄰兩個孔洞之間距離為l,且l滿足0nm<l≤30nm。
11、本申請還提供了一種太陽能電池片,電池片包括硅基底、第一隧穿氧化層和摻雜多晶硅層,第一隧穿氧化層位于硅基底的一側,摻雜多晶硅層位于第一隧穿氧化層背離硅基底的一側;其中,沿太陽能電池片的厚度方向,摻雜多晶硅層朝向第一隧穿氧化層的一側具有多個凹陷部。
12、本申請實施例中,通過在摻雜多晶硅層朝向硅基底的一側設置凹陷部,以縮短摻雜多晶硅層局部的厚度,以便在太陽能電池片工作的過程中,凹陷部能夠作為載流子的遷移通道,以便提高載流子的傳輸效率,從而提高太陽能電池片的光電轉化效率。其中,在沉積摻雜非晶硅層的過程中,可以將摻雜元素與膜層材料混合在一起通源,以簡化工藝過程,提高制備效率。且這種制備方式還便于控制太陽能電池片整體的厚度尺寸,以使太陽能電池片的厚度處于合理的范圍內。
13、在一種可能的實施方式中,摻雜多晶硅層包括第一摻雜多晶硅層和第二摻雜多晶硅層,電池片還包括第二隧穿氧化層,沿太陽能電池片的厚度方向,第一摻雜多晶硅層、第二隧穿氧化層和第二摻雜多晶硅層依次層疊設置于第一隧穿氧化層上;其中,沿太陽能電池片的厚度方向,第一隧穿氧化層、第一摻雜多晶硅層和第二隧穿氧化層之間具有空腔。
14、本申請的實施例還提供了一種光伏組件,該光伏組件包括蓋板、封裝層和電池串,電池串由多個如以上任一項所述的太陽能電池片連接而成,其中,沿光伏組件的高度方向,封裝層連接于電池串的一側,蓋板連接于封裝層背離電池串一側。
15、本申請實施例中,蓋板包括第一蓋板和第二蓋板,封裝層包括第一封裝層和第二封裝層,沿光伏組件的高度方向,第一蓋板、第一封裝層、電池串、第二封裝層和第二蓋板依次層疊設置。
16、具體地,第一蓋板和第二蓋板可以為透明和/或不透明的蓋板,例如玻璃蓋板、塑料蓋板,且沿光伏組件的高度方向,各蓋板朝向各封裝層的表面可以為凹凸表面,以增加入射光線的利用率。
17、具體地,光伏組件還包括焊帶,焊帶連接相鄰的兩個太陽能電池片以形成電池串,其中,各太陽能電池片之間的連接方式可以是部分層疊,也可以是拼接。
18、具體地,沿光伏組件的高度方向,第一封裝層的兩側分別與第一蓋板和電池串接觸貼合,第二封裝膠層的兩側分別與第二蓋板和電池串接觸貼合,其中,第一封裝膠層、第二封裝膠層分別可以乙烯-乙酸乙烯共聚物(ethylene-vinyl?acetatecopolymer,eva)膠膜、聚乙烯辛烯共彈性體(polyolefin?elastomer,poe)膠膜或者聚對苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene?terephthalate,pet)膠膜等有機封裝膠膜。
19、具體地,光伏組件可以采用側邊全包圍式封裝,即采用封裝膠膜對光伏組件的側邊完全包覆封裝,以降低光伏組件在層壓過程中發生層壓偏移的可能性。
20、應當理解的是,以上的一般描述和后文的細節描述僅是示例性的,并不能限制本申請。
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1.一種太陽能電池片的制備方法,其特征在于,所述制備方法包括:
2.根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述第一隧穿氧化層(2)的面積為S,所述第一本征非晶硅層(3)與所述第一隧穿氧化層(2)之間的接觸面積為S1,且S1/S滿足70%≤S1/S<100%。
3.根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述第一隧穿氧化層(2)的面積為S,所述摻雜非晶硅層(4)與所述第一隧穿氧化層(2)之間的接觸面積為S2,且S2/S滿足0%<S2/S≤25%。
4.根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述孔洞包括第一孔洞(31)和第二孔洞(32),所述摻雜非晶硅層(4)的一部分伸入所述第一孔洞(31)內,并與所述第一隧穿氧化層(2)接觸,所述摻雜非晶硅層(4)的另一部分覆蓋在所述第二孔洞(32)上,以使所述第一隧穿氧化層(2)、所述第一本征非晶硅層(3)和所述摻雜非晶硅層(4)之間具有空腔(74);
5.根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于,在所述第一本征非晶硅層(3)上沉積所述摻雜非晶硅層(4)之前,所述制備方法還包括:
< ...【技術特征摘要】
1.一種太陽能電池片的制備方法,其特征在于,所述制備方法包括:
2.根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述第一隧穿氧化層(2)的面積為s,所述第一本征非晶硅層(3)與所述第一隧穿氧化層(2)之間的接觸面積為s1,且s1/s滿足70%≤s1/s<100%。
3.根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述第一隧穿氧化層(2)的面積為s,所述摻雜非晶硅層(4)與所述第一隧穿氧化層(2)之間的接觸面積為s2,且s2/s滿足0%<s2/s≤25%。
4.根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述孔洞包括第一孔洞(31)和第二孔洞(32),所述摻雜非晶硅層(4)的一部分伸入所述第一孔洞(31)內,并與所述第一隧穿氧化層(2)接觸,所述摻雜非晶硅層(4)的另一部分覆蓋在所述第二孔洞(32)上,以使所述第一隧穿氧化層(2)、所述第一本征非晶硅層(3)和所述摻雜非晶硅層(4)之間具有空腔(74);
5.根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于,在所述第一本征非晶硅層(3)上沉積所述摻雜非晶硅層(4)之前,所述制備方法還包括:
<...【專利技術屬性】
技術研發人員:張曉雯,李文琪,詹月影,滕佳鑌,楊潔,張昕宇,
申請(專利權)人:晶科能源上饒有限公司,
類型:發明
國別省市:
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