一种n型晶硅太阳能电池及其制备方法_2

文档序号:9525689阅读:来源:国知局
>[0043]2)采用激光打孔技术对硅基片进行打孔形成导电通孔:用激光对硅基体进行打孔,形成导电通孔,孔径60 μ m,其中横向孔数量为3个,孔距间隔均匀,相邻孔距30mm,纵向每隔3mm打一个导电通孔,使其上下面贯通;
[0044]3)表面织构化:按质量比分别取:氢氧化钠或氢氧化钾10%、硅酸钠3.5%、无水乙醇0.3%、异丙醇0.3%和其余为去离子水,将上述溶液混合,混合后加热至70°C,将硅基片放入混合液中进行碱腐蚀制绒,制绒时间30min,形成表面的金字塔结构;然后将制绒后的硅基片依次经过盐酸冲洗15s,氢氟酸冲洗10s和去离子水冲洗15s,去掉表面残留的碱液;将清洗完的硅基片放入甩干机中进行甩干;
[0045]4)制减反射膜:将刻蚀完的硅基片放入现有的PECVD设备中,真空条件下通入硅烷和氨气,在450°C的温度时长30分钟进行等高于增强化学气相沉积,在硅基片正面沉积一层氮化娃膜;
[0046]5)印刷导电通孔:将硅基片放入丝印机中,校正好导电通孔网版位置,加入银浆,印刷导电通孔,将银浆填入导电通孔中;
[0047]6)印刷正面副栅线:将硅基片放入丝印机中,校正好副栅线网版位置,加入银浆,在镀有氮化硅膜的一面印刷正面副栅线;印刷完成后使硅基片经过350°C的烘干炉,去除副栅线中的大部分有机物;
[0048]7)印刷背面主栅线和焊接条:将硅基片放入丝印机中,校正好主栅线和焊接条网版位置,加入银楽,在没有印刷副栅线的一面印刷主栅线和背电极;印刷完成后使硅基片经过250°C的烘干炉,去除主栅线和焊接条中的大部分有机物;
[0049]8)印刷背面铝背场:将硅基片放入丝印机中,校正好铝背场网版位置,加入铝浆,在印刷有主栅线和焊接条的一面印刷铝背场,形成PN结;印刷完成后使硅基片经过300°C的烘干炉,去除铝背场中的大部分有机物;
[0050]9)烧结:采用红外烧结炉使硅基片经过高温烧结炉,炉内各个温区温度在500°C,烧结后硅基片成型。
[0051]实施例三
[0052]—种N型晶硅太阳能电池的制备方法,包括以下步骤:
[0053]1)硅基体选择:选用电阻率在0.6欧姆,厚度为0.2mm的硅基片;
[0054]2)采用激光打孔技术对硅基片进行打孔形成导电通孔:用激光对硅基体进行打孔,形成导电通孔,孔径20 μ m,其中横向孔数量为2个,孔距间隔均匀,孔间距为60mm,纵向每隔3mm打一个导电通孔,使其上下面贯通;
[0055]3)表面织构化:按质量比分别取:氢氧化钠或氢氧化钾10%、硅酸钠2.5%、无水乙醇0.1 %、异丙醇0.1 %和其余为去离子水,将上述溶液混合,混合后加热至80°C,将硅基片放入混合液中进行碱腐蚀制绒,制绒时间20min,形成表面的金字塔结构;然后将制绒后的硅基片依次经过盐酸冲洗10s,氢氟酸冲洗10s和去离子水冲洗10s,去掉表面残留的碱液;将清洗完的硅基片放入甩干机中进行甩干;
[0056]4)制减反射膜:将刻蚀完的硅基片放入现有的PECVD设备中,真空条件下通入硅烷和氨气,在450°C的温度时长30分钟进行等高于增强化学气相沉积,在硅基片正面沉积一层氮化娃膜;
[0057]5)印刷导电通孔:将硅基片放入丝印机中,校正好导电通孔网版位置,加入银浆,印刷导电通孔,将银浆填入导电通孔中;
[0058]6)印刷正面副栅线:将硅基片放入丝印机中,校正好副栅线网版位置,加入银浆,在镀有氮化硅膜的一面印刷正面副栅线;印刷完成后使硅基片经过350°C的烘干炉,去除副栅线中的大部分有机物;
[0059]7)印刷背面主栅线和焊接条:将硅基片放入丝印机中,校正好主栅线和焊接条网版位置,加入银楽,在没有印刷副栅线的一面印刷主栅线和背电极;印刷完成后使硅基片经过250°C的烘干炉,去除主栅线和焊接条中的大部分有机物;
[0060]8)印刷背面铝背场:将硅基片放入丝印机中,校正好铝背场网版位置,加入铝浆,在印刷有主栅线和焊接条的一面印刷铝背场,形成PN结;印刷完成后使硅基片经过300°C的烘干炉,去除铝背场中的大部分有机物;
[0061]9)烧结:采用红外烧结炉使硅基片经过高温烧结炉,炉内各个温区温度在300°C,烧结后硅基片成型。
[0062]上述实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其他任何未背离本发明的精神实质与原理下所做的改变,修饰,替代,组合,简化,均应为等效的置换方式,都应包含在本发明的保护范围内。
【主权项】
1.一种N型晶硅太阳能电池,其特征是,包括N型硅基体,N型硅基体的正面镀有一层氮化硅膜,氮化硅膜上印刷有正面正电极副栅,N型硅基体的背面涂覆有铝浆料构成铝背场形成PN结,在铝背场上印刷有背面正电极主栅和背电极,所述正电极副栅和正电极主栅投影呈90°,所述背电极平行于正电极主栅;所述正电极副栅上通过激光打有穿透N型硅基体的导电通孔,导电通孔内印刷银浆形成穿孔电极,穿孔电极的两端分别连接正电极副栅和正电极主栅;一根正电极副栅上的通孔至少为两个,导电通孔的中心点位于正电极副栅的水平中心线上,在N型硅基体的背面,同侧导电通孔均落于同侧正电极主栅上。2.根据权利要求1所述的一种N型晶硅太阳能电池,其特征是,所述正电极副栅的根数Ml满足80彡Ml彡150,线宽dl满足10 μ m彡dl彡80 μ m。3.根据权利要求1所述的一种N型晶硅太阳能电池,其特征是,所述正电极主栅的根数M2满足2彡M2彡5,线宽d2满足Imm彡d2彡2_。4.根据权利要求1所述的一种N型晶硅太阳能电池,其特征是,所述通孔直径d3多正电极副栅线宽dl,并满足20μπι< d3< 100 μm。5.一种N型晶硅太阳能电池的制备方法,其特征是,包括以下步骤: 1)硅基体选择:选用电阻率在0.6-2欧姆,厚度为0.2mm的硅基片; 2)采用激光打孔技术对硅基片进行打孔形成导电通孔:用激光对硅基体进行打孔,形成导电通孔,孔径20 μπι < d3 < 100 μm,其中横向孔数量为2_5个,孔距间隔均匀,纵向每隔3mm打一个导电通孔,使其上下面贯通; 3)表面织构化:按质量比分别取:氢氧化钠或氢氧化钾10% -15 硅酸钠2.5% -5%、无水乙醇0.1% -0.5%、异丙醇0.1% -0.5%和其余为去离子水,将上述溶液混合,混合后加热至60°C -80°C,将硅基片放入混合液中进行碱腐蚀制绒,制绒时间20min-50min,形成表面的金字塔结构;然后将制绒后的硅基片依次经过盐酸冲洗10s-15s,氢氟酸冲洗10s-15s和去离子水冲洗10s_20s,去掉表面残留的碱液;将清洗完的硅基片放入甩干机中进行甩干; 4)制减反射膜:将刻蚀完的硅基片放入现有的PECVD设备中,真空条件下通入硅烷和氨气,在450°C的温度时长30分钟进行等高于增强化学气相沉积,在硅基片正面沉积一层氮化硅膜; 5)印刷导电通孔:将硅基片放入丝印机中,校正好导电通孔网版位置,加入银楽,印刷导电通孔,将银浆填入导电通孔中; 6)印刷正面副栅线:将硅基片放入丝印机中,校正好副栅线网版位置,加入银浆,在镀有氮化硅膜的一面印刷正面副栅线;印刷完成后使硅基片经过350°C的烘干炉,去除副栅线中的大部分有机物; 7)印刷背面主栅线和焊接条:将硅基片放入丝印机中,校正好主栅线和焊接条网版位置,加入银浆,在没有印刷副栅线的一面印刷主栅线和背电极;印刷完成后使硅基片经过250°C的烘干炉,去除主栅线和焊接条中的大部分有机物; 8)印刷背面铝背场:将硅基片放入丝印机中,校正好铝背场网版位置,加入铝浆,在印刷有主栅线和焊接条的一面印刷铝背场,形成PN结;印刷完成后使硅基片经过300°C的烘干炉,去除铝背场中的大部分有机物; 9)烧结:采用红外烧结炉使硅基片经过高温烧结炉,炉内各个温区温度在300°C?1000°C之间,烧结后硅基片成型。6.根据权利要求5所述的一种N型晶硅太阳能电池的制备方法,其特征是,步骤2)中所述激光的波长为1064nm,频率为30?70KW,光斑直径为10?20微米,脉冲时间为5?20ns ο7.根据权利要求5所述的一种N型晶硅太阳能电池的制备方法,其特征是,所述氮化硅膜的厚度为75?90nmo
【专利摘要】本发明公开了一种N型晶硅太阳能电池,包括:正面电极副栅、氮化硅膜、N型硅衬底、背面正电极主栅、背面背电极和背面铝背场。本发明还公开了一种N型晶硅太阳能电池的制造方法。采用本发明,将正电极主栅印刷在硅片背面,通过孔洞与正面副栅相连,大大减少正面的遮光面积,提高电池的光电转换效率;在电池背面印刷铝背场形成背面PN结,避免硼扩散高温掺杂带来的少子寿命低的缺点,同时简化工艺流程,降低电池制造成本。
【IPC分类】H01L31/05, H01L31/18, H01L31/0224
【公开号】CN105280733
【申请号】CN201510594083
【发明人】方結彬, 秦崇德, 石强, 黄玉平, 何达能, 陈刚
【申请人】广东爱康太阳能科技有限公司
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2015年9月17日
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1