本发明涉及太阳能电池制备技术领域，特别涉及一种准单晶电池的制备方法。
背景技术：
近年来，随着燃料资源的逐步紧缺，太阳能电池作为一种新的能量利用方式，由于其具有清洁且可再生等优点，已经逐步得到了越来越广泛的应用研究。
在太阳能电池的制备过程中，n型准单晶硅片也是一种较为常见的硅片原料。n型准单晶指的是一种在单晶籽晶基础上通过定向凝固方式生长出的一种新型晶体结构，其品质介于单晶与多晶之间。具体的，n型准单晶硅片掺杂元素为磷，其生产出的太阳能电池具有低光衰、高少子寿命、高转换效率以及高发电量等多项优势。与此同时，通过铸锭方式生产出来的n型准单晶，其硅片面积(24571mm2)相较于圆角n型单晶(以直径为210mm，面积24431mm2为例)的面积而言要高出0.56％，若折算成太阳能效率，则对应提升大约0.12％，因此n型准单晶将具有较大的市场开发潜力。
然而，现有的太阳能电池的制备过程中，由于对准单晶硅片采用传统的碱制绒技术，硅片表面会产生较多的亮斑，产生的亮斑会将太阳光更多地反射出去从而降低了太阳能的转换效率。
技术实现要素：
基于此，本发明的目的在于提出一种能够在一定程度上提高准单晶电池的太阳能转换效率的准单晶电池的制备方法，以满足实际应用需求。
本发明提出一种准单晶电池的制备方法，用于基于一准单晶硅片制备所述准单晶电池，其中，所述方法包括：
湿法黑硅制绒：将所述准单晶硅片在第一预设温度的第一混合液中浸泡第一预设时间，其中所述第一混合液包括氢氟酸与双氧水；
预清洗：向所述第一混合液中加入第二混合液以得到中性混合液，并将所述准单晶硅片在所述中性混合液中清洗第二预设时间，其中所述第二混合液包括氢氧化钾以及氢氧化铵；
酸洗：将预清洗后的所述准单晶硅片在第二预设温度的第三混合液中酸洗第三预设时间，其中所述第三混合液包括氢氟酸以及盐酸；
干法黑硅处理：将经酸洗后的所述准单晶硅片依次进行化学反应刻蚀以及物理离子轰击处理；
准单晶电池制备：将干法黑硅处理后的所述准单晶硅片依次进行硼扩散、磷扩散、镀膜以及印刷电极处理后得到所述准单晶电池。
本发明提出的准单晶电池的制备方法，首先将一准单晶硅片经湿法黑硅制绒后，再依次进行预清洗、酸洗，然后再进行干法黑硅处理，最后将干法黑硅处理后的准单晶硅片依次进行硼扩散、磷扩散、镀膜以及印刷电极处理后得到对应的准单晶电池。由于经湿法黑硅制绒以及干法黑硅处理后的准单晶硅片具有良好的绒面陷光效果，因此可以在很大程度上提高该准单晶电池的太阳能转换效率，提供了产品的整体质量，满足了应用需求。
所述准单晶电池的制备方法，其中，进行所述化学反应刻蚀的步骤包括：
将酸洗后得到的所述准单晶硅片，在sf6的气体氛围中进行反应以得到sif4气体；
所述sif4气体与所述准单晶硅片之间发生钝化反应得到第一钝化产物后，所述第一钝化产物沉积至所述准单晶硅片内。
所述准单晶电池的制备方法，其中，进行所述物理离子轰击处理的步骤包括：
利用直流脉冲偏压作用下的高能离子，撞击所述准单晶硅片内的所述第一钝化产物以形成第一绒面。
所述准单晶电池的制备方法，其中，在所述将干法黑硅处理后的所述准单晶硅片进行硼扩散的步骤之后，所述方法还包括：
对经所述硼扩散处理之后的所述准单晶硅片进行单面刻蚀；
在hf气体氛围中去除所述准单晶硅片表面上的硼硅玻璃，并通过聚乙烯薄膜对所述准单晶硅片进行覆膜。
所述准单晶电池的制备方法，其中，在将所述准单晶硅片进行磷扩散的步骤之后，所述方法还包括：
在hf气体氛围中去除所述准单晶硅片表面上的磷硅玻璃。
所述准单晶电池的制备方法，其中，对所述准单晶硅片进行镀膜的步骤包括：
在所述准单晶硅片的正面镀上一层氧化铝膜之后，在所述准单晶硅片的正反面分别镀上一层sin膜。
所述准单晶电池的制备方法，其中，在所述对所述准单晶硅片进行所述印刷电极的步骤之后，所述方法还包括：
在温度为200～300℃，电流为16～18a的环境下对所述准单晶电池的表面进行缺陷钝化处理。
所述准单晶电池的制备方法，其中，在对所述准单晶硅片进行所述湿法黑硅制绒的步骤之前，所述方法还包括：
将所述准单晶硅片在6～8℃的预制酸洗液中浸泡2min，所述预制酸洗液包括体积比为1：6的氢氟酸与硝酸。
所述准单晶电池的制备方法，其中，所述第一预设温度的温度范围为25℃-30℃，所述第一预设时间为5～6min。
所述准单晶电池的制备方法，其中，所述第二预设时间为1～3min，所述第二预设温度为20℃，所述第三预设时间为1min。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1为本发明第一实施例中准单晶电池的制备方法的原理框图；
图2为本发明第二实施例中准单晶电池的制备方法的流程图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的首选实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
实施例一
请参阅图1，对于第一实施例中的准单晶电池的制备方法，用于基于一准单晶硅片制备所述准单晶电池，其中，所述方法包括：
s101，将所述准单晶硅片在第一预设温度的第一混合液中浸泡第一预设时间，其中所述第一混合液包括氢氟酸与双氧水。
首先选取一准单晶硅片，利用氢氟酸与硝酸，按照体积比为1：6的配比进行配制得到混合酸液之后，将准单晶硅片放入该混合酸液中进行处理2min，以去除表面的损伤层。其中，该混合酸液的温度为6～8℃。
在去除准单晶硅片的表面损伤层之后，将该准单晶硅片在25℃-30℃的第一混合液中浸泡5～6min。其中，该第一混合液为包含氢氟酸与双氧水的混合液体。其中，该处理方法为湿法黑硅制绒，主要是为了将该准单晶硅片表面形成多个圆孔状的腐蚀坑。
s102，向所述第一混合液中加入第二混合液以得到中性混合液，并将所述准单晶硅片在所述中性混合液中清洗第二预设时间，其中所述第二混合液包括氢氧化钾以及氢氧化铵。
在进行上述湿法黑硅制绒处理之后，向上述酸性的第一混合液(包括氢氟酸与双氧水)中加入氢氧化钾以及氢氧化铵以将原第一混合液进行中和，以得到中性混合液。然后将经湿法黑硅制绒后得到的准单晶硅片在该中性混合液中清洗1～3min。其中，该清洗作业主要是对硅孔(腐蚀孔)进行清洗。
s103，将预清洗后的所述准单晶硅片在第二预设温度的第三混合液中酸洗第三预设时间，其中所述第三混合液包括氢氟酸以及盐酸。
在对准单晶硅片表面生成的硅孔进行预清洗作业之后，将该准单晶硅片在20℃的氢氟酸与盐酸的混合酸液中酸洗1min。其中该第三混合液中，氢氟酸与盐酸对应的体积比为1:2。使用氢氟酸与盐酸制成的混合液对制绒面进行清洗，其中，盐酸主要用于中和上一步残留的碱液，氢氟酸主要用于去除表面的二氧化硅，为后道清洗工艺做准备。
s104，将经酸洗后的所述准单晶硅片依次进行化学反应刻蚀以及物理离子轰击处理。
具体的，在进行化学反应刻蚀时，将酸洗后得到的所述准单晶硅片，在sf6的气体氛围中进行反应，生成含f*基团，在硅衬底的环境下，生成挥发性的sif4气体(此步骤为刻蚀作用)；然后o*基团与sif4气体反应生成第一钝化产物sixoyfz，生成的一钝化产物sixoyfz沉积至准单晶硅片内，从而阻止f*基团继续与表面的硅片进行反应。
在进行化学反应刻蚀之后，利用直流脉冲偏压作用下的高能离子，撞击所述准单晶硅片内的所述第一钝化产物sixoyfz以形成第一绒面，使f*基团继续与表面的硅片进行反应，硅片表面形成随机分布的绒面结构。
s105，将干法黑硅处理后的所述准单晶硅片依次进行硼扩散、磷扩散、镀膜以及印刷电极处理后得到所述准单晶电池。
如上所述，在进行化学反应刻蚀以及物理离子轰击处理之后，将准单晶硅片进行硼扩散处理(其中，硼扩散的扩散结深为0.6-0.7um)，在硼扩散处理后进行单面刻蚀，然后在hf气体氛围中去除准单晶硅片表面上的硼硅玻璃，并通过聚乙烯薄膜(pe)对该准单晶硅片进行覆膜。
在利用聚乙烯薄膜(pe)对准单晶硅片进行掩膜之后，再进行磷扩散(其中，磷扩散结深为0.30-0.35um)处理，在hf气体氛围中去除准单晶硅片表面上的磷硅玻璃。随后，在该准单晶硅片的正面依次镀氧化铝膜以及sin膜(其中，氧化铝膜的厚度为15-20nm)，背面镀上sin膜之后，在双面分别印刷电极后进行表面缺陷钝化处理。具体的，在进行缺陷钝化处理时，在温度为200～300℃，电流为16～18a的环境下对该准单晶电池的表面进行缺陷钝化处理最终得到准单晶电池。
本发明提出的准单晶电池的制备方法，首先将一准单晶硅片经湿法黑硅制绒后，再依次进行预清洗、酸洗，然后再进行干法黑硅处理，最后将干法黑硅处理后的准单晶硅片依次进行硼扩散、磷扩散、镀膜以及印刷电极处理后得到对应的准单晶电池。由于经湿法黑硅制绒以及干法黑硅处理后的准单晶硅片具有良好的绒面陷光效果，因此可以在很大程度上提高该准单晶电池的太阳能转换效率，提供了产品的整体质量，满足了应用需求。
实施例二
请参阅图2，对于第二实施例中的准单晶电池的制备方法，其具体制备过程如下所述：
首先选取一准单晶硅片，放入体积比为1:6的氢氟酸与硝酸的混合酸液中浸泡处理2min以去除表面的损伤层，其中该混合酸液的温度为6～8℃。
随后，将该准单晶硅片在25℃-30℃的氢氟酸与双氧水的混合液体中浸泡5～6min，其中氢氟酸与双氧水的体积比为1:2。该处理方法为湿法黑硅制绒，主要是为了将该准单晶硅片表面形成多个圆孔状的腐蚀坑。
进一步的，向所述混合液中加入体积比为1:3的氢氧化钾以及氢氧化铵溶液进行中和，以最终得到中性混合液。然后将湿法黑硅制绒后得到的准单晶硅片，在该中性混合液中清洗1～3min。其中，该清洗作业主要是对硅孔(腐蚀孔)进行清洗。
进一步的，在完成了预清洗之后，将该准单晶硅片在20℃的氢氟酸与盐酸的混合酸液中酸洗1min。其中，氢氟酸与盐酸的体积比为1:2。使用氢氟酸与盐酸制成的混合液对制绒面进行清洗，其中，盐酸主要用于中和上一步残留的碱液，氢氟酸主要用于去除表面的二氧化硅，为后道清洗工艺做准备。
对该准单晶硅片进行化学反应刻蚀，将酸洗后得到的准单晶硅片，在sf6的气体氛围中进行反应，生成含f*基团，在硅衬底的环境下，生成挥发性的sif4气体(此步骤为刻蚀作用)；然后o*基团与sif4气体反应生成第一钝化产物sixoyfz，生成的一钝化产物sixoyfz沉积至准单晶硅片内，从而阻止f*基团继续与表面的硅片进行反应。随后，利用直流脉冲偏压作用下的高能离子，撞击准单晶硅片内的第一钝化产物sixoyfz以形成第一绒面，使f*基团继续与表面的硅片进行反应，硅片表面形成随机分布的绒面结构。
进一步的，在进行化学反应刻蚀以及物理离子轰击处理之后，将准单晶硅片进行硼扩散处理(其中，硼扩散的扩散结深为0.6-0.7um)，在硼扩散处理后进行单面刻蚀，然后在hf气体氛围中去除准单晶硅片表面上的硼硅玻璃，并通过聚乙烯薄膜(pe)对该准单晶硅片进行覆膜。
在利用聚乙烯薄膜(pe)对准单晶硅片进行掩膜之后，再进行磷扩散(其中，磷扩散结深为0.30-0.35um)处理，在hf气体氛围中去除准单晶硅片表面上的磷硅玻璃。随后，在该准单晶硅片的正面依次镀氧化铝膜以及sin膜(其中，氧化铝膜的厚度为15-20nm)，背面镀上sin膜之后，在双面分别印刷电极后进行表面缺陷钝化处理。具体的，在进行缺陷钝化处理时，在温度为200～300℃，电流为16～18a的环境下对该准单晶电池的表面进行缺陷钝化处理最终得到准单晶电池。最后对制得的准单晶电池进行电池分选测试，以找出太阳能转换效率最高的电池。在本实施例中，制得的太阳能电池的转换效率可以高达21.5％。
实施例三
首先选取一准单晶硅片，放入体积比为1:6的氢氟酸与硝酸的混合酸液中浸泡处理2min以去除表面的损伤层，其中该混合酸液的温度为6℃。
随后，将该准单晶硅片在25℃的氢氟酸与双氧水的混合液体中浸泡5min，其中氢氟酸与双氧水的体积比为1:2。该处理方法为湿法黑硅制绒，主要是为了将该准单晶硅片表面形成多个圆孔状的腐蚀坑。
进一步的，向所述混合液中加入体积比为1:3的氢氧化钾以及氢氧化铵溶液进行中和，以最终得到中性混合液。然后将湿法黑硅制绒后得到的准单晶硅片，在该中性混合液中清洗1min。其中，该清洗作业主要是对硅孔(腐蚀孔)进行清洗。
进一步的，在完成了预清洗之后，将该准单晶硅片在20℃的氢氟酸与盐酸的混合酸液中酸洗1min。其中，氢氟酸与盐酸的体积比为1:2。使用氢氟酸与盐酸制成的混合液对制绒面进行清洗，其中，盐酸主要用于中和上一步残留的碱液，氢氟酸主要用于去除表面的二氧化硅，为后道清洗工艺做准备。
对该准单晶硅片进行化学反应刻蚀，将酸洗后得到的准单晶硅片，在sf6的气体氛围中进行反应，生成含f*基团，在硅衬底的环境下，生成挥发性的sif4气体(此步骤为刻蚀作用)；然后o*基团与sif4气体反应生成第一钝化产物sixoyfz，生成的一钝化产物sixoyfz沉积至准单晶硅片内，从而阻止f*基团继续与表面的硅片进行反应。随后，利用直流脉冲偏压作用下的高能离子，撞击准单晶硅片内的第一钝化产物sixoyfz以形成第一绒面，使f*基团继续与表面的硅片进行反应，硅片表面形成随机分布的绒面结构。
进一步的，在进行化学反应刻蚀以及物理离子轰击处理之后，将准单晶硅片进行硼扩散处理(其中，硼扩散的扩散结深为0.6um)，在硼扩散处理后进行单面刻蚀，然后在hf气体氛围中去除准单晶硅片表面上的硼硅玻璃，并通过聚乙烯薄膜(pe)对该准单晶硅片进行覆膜。
在利用聚乙烯薄膜(pe)对准单晶硅片进行掩膜之后，再进行磷扩散(其中，磷扩散结深为0.30um)处理，在hf气体氛围中去除准单晶硅片表面上的磷硅玻璃。随后，在该准单晶硅片的正面依次镀氧化铝膜以及sin膜(其中，氧化铝膜的厚度为15nm)，背面镀上sin膜之后，在双面分别印刷电极后进行表面缺陷钝化处理。具体的，在进行缺陷钝化处理时，在温度为200℃，电流为16a的环境下对该准单晶电池的表面进行缺陷钝化处理最终得到准单晶电池。最后对制得的准单晶电池进行电池分选测试，以找出太阳能转换效率最高的电池。在本实施例中，制得的太阳能电池的转换效率可以高达21.2％。
实施例四
首先选取一准单晶硅片，放入体积比为1:6的氢氟酸与硝酸的混合酸液中浸泡处理2min以去除表面的损伤层，其中该混合酸液的温度为8℃。
随后，将该准单晶硅片在30℃的氢氟酸与双氧水的混合液体中浸泡6min，其中氢氟酸与双氧水的体积比为1:2。该处理方法为湿法黑硅制绒，主要是为了将该准单晶硅片表面形成多个圆孔状的腐蚀坑。
进一步的，向所述混合液中加入体积比为1:3的氢氧化钾以及氢氧化铵溶液进行中和，以最终得到中性混合液。然后将湿法黑硅制绒后得到的准单晶硅片，在该中性混合液中清洗3min。其中，该清洗作业主要是对硅孔(腐蚀孔)进行清洗。
进一步的，在完成了预清洗之后，将该准单晶硅片在20℃的氢氟酸与盐酸的混合酸液中酸洗1min。其中，氢氟酸与盐酸的体积比为1:2。使用氢氟酸与盐酸制成的混合液对制绒面进行清洗，其中，盐酸主要用于中和上一步残留的碱液，氢氟酸主要用于去除表面的二氧化硅，为后道清洗工艺做准备。
对该准单晶硅片进行化学反应刻蚀，将酸洗后得到的准单晶硅片，在sf6的气体氛围中进行反应，生成含f*基团，在硅衬底的环境下，生成挥发性的sif4气体(此步骤为刻蚀作用)；然后o*基团与sif4气体反应生成第一钝化产物sixoyfz，生成的一钝化产物sixoyfz沉积至准单晶硅片内，从而阻止f*基团继续与表面的硅片进行反应。随后，利用直流脉冲偏压作用下的高能离子，撞击准单晶硅片内的第一钝化产物sixoyfz以形成第一绒面，使f*基团继续与表面的硅片进行反应，硅片表面形成随机分布的绒面结构。
进一步的，在进行化学反应刻蚀以及物理离子轰击处理之后，将准单晶硅片进行硼扩散处理(其中，硼扩散的扩散结深为0.7um)，在硼扩散处理后进行单面刻蚀，然后在hf气体氛围中去除准单晶硅片表面上的硼硅玻璃，并通过聚乙烯薄膜(pe)对该准单晶硅片进行覆膜。
在利用聚乙烯薄膜(pe)对准单晶硅片进行掩膜之后，再进行磷扩散(其中，磷扩散结深为0.35um)处理，在hf气体氛围中去除准单晶硅片表面上的磷硅玻璃。随后，在该准单晶硅片的正面依次镀氧化铝膜以及sin膜(其中，氧化铝膜的厚度为20nm)，背面镀上sin膜之后，在双面分别印刷电极后进行表面缺陷钝化处理。具体的，在进行缺陷钝化处理时，在温度为300℃，电流为18a的环境下对该准单晶电池的表面进行缺陷钝化处理最终得到准单晶电池。最后对制得的准单晶电池进行电池分选测试，以找出太阳能转换效率最高的电池。在本实施例中，制得的太阳能电池的转换效率可以高达21.3％。
实施例五
首先选取一准单晶硅片，放入体积比为1:6的氢氟酸与硝酸的混合酸液中浸泡处理2min以去除表面的损伤层，其中该混合酸液的温度为7℃。
随后，将该准单晶硅片在27℃的氢氟酸与双氧水的混合液体中浸泡5.5min，其中氢氟酸与双氧水的体积比为1:2。该处理方法为湿法黑硅制绒，主要是为了将该准单晶硅片表面形成多个圆孔状的腐蚀坑。
进一步的，向所述混合液中加入体积比为1:3的氢氧化钾以及氢氧化铵溶液进行中和，以最终得到中性混合液。然后将湿法黑硅制绒后得到的准单晶硅片，在该中性混合液中清洗2min。其中，该清洗作业主要是对硅孔(腐蚀孔)进行清洗。
进一步的，在完成了预清洗之后，将该准单晶硅片在20℃的氢氟酸与盐酸的混合酸液中酸洗1min。其中，氢氟酸与盐酸的体积比为1:2。使用氢氟酸与盐酸制成的混合液对制绒面进行清洗，其中，盐酸主要用于中和上一步残留的碱液，氢氟酸主要用于去除表面的二氧化硅，为后道清洗工艺做准备。
对该准单晶硅片进行化学反应刻蚀，将酸洗后得到的准单晶硅片，在sf6的气体氛围中进行反应，生成含f*基团，在硅衬底的环境下，生成挥发性的sif4气体(此步骤为刻蚀作用)；然后o*基团与sif4气体反应生成第一钝化产物sixoyfz，生成的一钝化产物sixoyfz沉积至准单晶硅片内，从而阻止f*基团继续与表面的硅片进行反应。随后，利用直流脉冲偏压作用下的高能离子，撞击准单晶硅片内的第一钝化产物sixoyfz以形成第一绒面，使f*基团继续与表面的硅片进行反应，硅片表面形成随机分布的绒面结构。
进一步的，在进行化学反应刻蚀以及物理离子轰击处理之后，将准单晶硅片进行硼扩散处理(其中，硼扩散的扩散结深为0.65um)，在硼扩散处理后进行单面刻蚀，然后在hf气体氛围中去除准单晶硅片表面上的硼硅玻璃，并通过聚乙烯薄膜(pe)对该准单晶硅片进行覆膜。
在利用聚乙烯薄膜(pe)对准单晶硅片进行掩膜之后，再进行磷扩散(其中，磷扩散结深为0.35um)处理，在hf气体氛围中去除准单晶硅片表面上的磷硅玻璃。随后，在该准单晶硅片的正面依次镀氧化铝膜以及sin膜(其中，氧化铝膜的厚度为17nm)，背面镀上sin膜之后，在双面分别印刷电极后进行表面缺陷钝化处理。具体的，在进行缺陷钝化处理时，在温度为250℃，电流为17a的环境下对该准单晶电池的表面进行缺陷钝化处理最终得到准单晶电池。最后对制得的准单晶电池进行电池分选测试，以找出太阳能转换效率最高的电池。在本实施例中，制得的太阳能电池的转换效率可以高达21.5％。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。