【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于光伏組件生產制造，具體涉及一種太陽能電池及其制備方法和光伏組件。
技術介紹
1、發射極和背面鈍化電池(perc)技術是目前市場上的主流電池技術，目前量產的perc電池效率水平可以達到大約23.5％，但提升電池效率到24％以上難度較大。ibc電池(交叉背接觸電池)由于正面沒有遮光，電池效率可以做到24.5％以上，如果疊加鈍化接觸結構，效率可以做到26％以上，但目前ibc電池的制備工藝復雜，一直未成為現階段的主流路線大規模量產。目前普遍認為perc的下一代電池技術為n型的隧穿氧化層鈍化接觸電池(topcon電池)或者異質結電池以及ibc電池技術。ibc電池技術可以疊加topcon或者異質結結構，如構建tbc背接觸太陽能電池(topcon-ibc電池)，結合了topcon技術的隧穿氧化層鈍化接觸以及ibc技術的叉指式背接觸結構，能夠進一步提高電池效率。目前的tbc電池技術多以沉積或者印刷掩膜+濕法刻蝕或者印刷漿料擴散的方式來制備，然而濕法刻蝕工藝復雜，印刷漿料或多或少會存在污染問題且同樣工序復雜，導致電池效率難以提高。
2、因此，如何簡化工藝，同時進一步提高太陽能電池的光電轉換效率，是亟待解決的技術問題。
技術實現思路
1、針對現有技術的不足，本專利技術的目的在于提供一種太陽能電池及其制備方法和光伏組件。本專利技術提供的制備方法工藝簡單，工藝窗口大，可量產性強。本專利技術在晶化處理時，p區上的p+摻雜非晶層轉化為p+摻雜多晶層，而n區上的p+摻雜非晶碳化硅層可直
2、為達到此專利技術目的，本專利技術采用以下技術方案：
3、第一方面，本專利技術提供一種太陽能電池的制備方法，所述制備方法包括以下步驟：
4、在硅基體的背面沿著遠離硅基體的方向依次排布有隧穿氧化層、p+摻雜非晶碳化硅層和p+摻雜非晶硅層。
5、在所述p+摻雜非晶硅層上形成間隔分布且貫穿所述p+摻雜非晶硅層的凹槽，然后在所述凹槽和p+摻雜非晶硅層的交界處形成溝道，將所述隧穿氧化層分隔為p區和n區，所述p區上排布有所述p+摻雜非晶碳化硅層和p+摻雜非晶硅層，所述n區上排布有p+摻雜非晶碳化硅層。
6、進行晶化處理，使得位于所述p區上的p+摻雜非晶碳化硅層和p+摻雜非晶硅層分別轉化為p+摻雜多晶碳化硅層和p+摻雜多晶硅層，所述n區上的所述p+摻雜非晶碳化硅層轉化為n+摻雜多晶碳化硅層。
7、進行后處理，得到所述太陽能電池。
8、本專利技術提供的制備方法工藝簡單，工藝窗口大，可量產性強。本專利技術在晶化處理時，p區上的p+摻雜非晶層轉化為p+摻雜多晶層，而n區上的p+摻雜非晶碳化硅層可直接轉變為n+摻雜多晶碳化硅層，從而一步到位形成n型和p型隧穿鈍化接觸結構，減少了一次環境對隧穿氧化層的影響；在本專利技術提供的制備方法中，利用形成溝道的方式使p/n區隔離，可避免p/n區在后續過程中形成導通；此外，基于本專利技術提供的制備方法制得的太陽能電池具有優異的光電轉換效率。
9、優選地，所述隧穿氧化層、p+摻雜非晶碳化硅層和p+摻雜非晶硅層的形成方法分別獨立地為等離子增強化學氣相沉積法。
10、優選地，所述隧穿氧化層材料包括氧化硅。
11、優選地，所述隧穿氧化層的厚度為0.5nm-2.5nm，優選為1nm-2.5nm。
12、優選地，所述p+摻雜非晶碳化硅層中的摻雜元素濃度為3×1019cm-3-5×1020cm-3。
13、優選地，所述p+摻雜非晶碳化硅層的厚度為30nm-100nm。
14、優選地，所述p+摻雜非晶硅層中的摻雜元素濃度為3×1019cm-3-5×1020cm-3。
15、優選地，所述p+摻雜非晶硅層的厚度為50nm-200nm。
16、優選地，所述凹槽的形成方法包括：在所述p+摻雜非晶硅層的外表面形成第一掩膜層，依次進行圖案化激光開窗和刻蝕處理。
17、優選地，所述第一掩膜層的厚度為20nm-100nm。
18、優選地，進行所述圖案化激光開窗的激光包括紫外皮秒激光或綠皮激光。
19、優選地，進行所述刻蝕處理的刻蝕劑包括koh、naoh或tmah中的任意一種或至少兩種的組合。
20、優選地，所述凹槽的寬度為100μm-1000μm。
21、優選地，所述凹槽的形成方法包括：在所述硅基體形成有所述凹槽的一側表面上依次形成一層n+摻雜非晶硅層和第二掩膜層，依次進行圖案化激光開窗和刻蝕處理。
22、優選地，所述n+摻雜非晶硅層的厚度為30nm-100nm。
23、優選地，所述第二掩膜層的材料包括氧化硅。
24、優選地，所述第二掩膜層的厚度為10nm-50nm。
25、優選地，所述溝道的寬度為10μm-60μm。
26、優選地，所述晶化處理包括依次進行的磷擴和氧化退火處理。
27、優選地，所述磷擴的溫度為800℃-900℃。
28、優選地，所述氧化退火處理的氣氛為含氧氣氛。
29、優選地，所述氧化退火處理的溫度為900℃-1000℃。
30、優選地，所述硅基體的正面為絨面結構。
31、優選地，所述磷擴后，硅基體的正面形成磷擴輕摻雜層。
32、優選地，所述磷擴輕摻雜層的表面磷元素濃度為5×1017cm-3-5×1020cm-3。
33、優選地，所述后處理的步驟包括：
34、在所述硅基體形成有所述n+摻雜多晶碳化硅層的一側依次層疊形成背面鈍化層和背面減反層，同時在硅基體的正面依次層疊形成正面鈍化層和正面減反層。
35、在p區和n區分別形成第一背金屬電極和第二背金屬電極，使得所述第一背金屬電極的一端與所述p+摻雜多晶硅層形成歐姆接觸，另一端伸出所述背面減反層，使得所述第二背金屬電極的一端與所述n+摻雜多晶碳化硅層形成歐姆接觸，另一端伸出所述背面減反層。
36、優選地，所述背面鈍化層和正面鈍化層的形成方法包括熱氧氧化法或原子層沉積法。
37、優選地，所述背面減反層和正面減反層的形成方法包括等離子增強化學氣相沉積法。
38、優選地，所述背面鈍化層和正面鈍化層的材料包括氧化硅和/或氧化鋁。
39、優選地，所述背面減反層和正面減反層的材料包括氮化硅、氮氧化硅或氧化硅中的任意一種或至少兩種的組合。
40、優選地，所述背面鈍化層和正面鈍化層的厚度為2nm-10nm。
41、優選地，所述背面減反層和正面減反層的厚度為60nm-150nm。
42、優選地，形成所述第一背金屬電極和第二背金屬電極的步驟包括依次進行的金屬化處理和燒結處理。
43、優選地，所述第一背金屬電極和第二背金屬電極的材料包括銀和/或鋁。本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種太陽能電池的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述隧穿氧化層、p+摻雜非晶碳化硅層和p+摻雜非晶硅層的形成方法分別獨立地為等離子增強化學氣相沉積法；
3.根據權利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述凹槽的形成方法包括：在所述p+摻雜非晶硅層的外表面形成第一掩膜層，依次進行圖案化激光開窗和刻蝕處理；
4.根據權利要求1-3任一項所述的制備方法，其特征在于，所述凹槽的形成方法包括：在所述硅基體形成有所述凹槽的一側表面上依次形成一層n+摻雜非晶硅層和第二掩膜層，依次進行圖案化激光開窗和刻蝕處理；
5.根據權利要求1-4任一項所述的制備方法，其特征在于，所述晶化處理包括依次進行的磷擴和氧化退火處理；
6.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述硅基體的正面為絨面結構；
7.根據權利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述背面鈍化層和正面鈍化層的形成方法包括熱氧氧化法或原子層沉積法；
8.根據權利要求6或7所述的制備方法，其特征
9.一種太陽能電池，其特征在于，所述太陽能電池采用權利要求1-8任一項所述的制備方法制備得到。
10.一種光伏組件，其特征在于，所述光伏組件包括權利要求9所述的太陽能電池。
...【技術特征摘要】
1.一種太陽能電池的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述隧穿氧化層、p+摻雜非晶碳化硅層和p+摻雜非晶硅層的形成方法分別獨立地為等離子增強化學氣相沉積法；
3.根據權利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述凹槽的形成方法包括：在所述p+摻雜非晶硅層的外表面形成第一掩膜層，依次進行圖案化激光開窗和刻蝕處理；
4.根據權利要求1-3任一項所述的制備方法，其特征在于，所述凹槽的形成方法包括：在所述硅基體形成有所述凹槽的一側表面上依次形成一層n+摻雜非晶硅層和第二掩膜層，依次進行圖案化激光開窗和刻蝕處理；
5.根據權利要求1-...
【專利技術屬性】
技術研發人員：葉曉亞，陳陽，李新岳，劉楦，趙艷，陳海燕，鄧偉偉，
申請(專利權)人：揚州阿特斯太陽能電池有限公司，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。