一种硅异质结太阳能电池及其制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及太阳能电池技术领域，尤其涉及一种硅异质结太阳能电池及其制作方法。
【背景技术】
[0002]太阳能电池是一种能将太阳能转换成电能的半导体器件，在光照条件下太阳能电池内部会产生光生电流，通过电极将电能输出。近年来，太阳能电池生产技术不断进步，生产成本不断降低，转换效率不断提高，太阳能电池发电，即光伏发电的应用日益广泛并成为电力供应的重要能源，硅异质结太阳能电池技术就是一种新型的高效电池技术。
[0003]非晶硅/单晶硅异质结太阳能电池，简称硅异质结太阳能电池，是采用非晶硅和单晶硅相结合的一种异质结太阳能电池。现有技术制作硅异质结太阳能电池的步骤包括在硅片上沉积非晶硅膜层，在硅片上沉积非晶硅膜层之前需要对硅片进行清洗，清洗时主要采用RCA清洗，RCA清洗是1965年由Kern和Puotinen等人在N.J.Princeton的RCA实验室首创的，并由此而得名。RCA是一种典型的、至今仍为最普遍使用的湿式化学清洗法。RCA清洗首先使用氨水(NH3.H20)和双氧水(H202)的混合溶液，去除表面有机玷污和许多金属离子；然后采用盐酸(HC1)和H202的混合溶液去除碱性金属离子和NH 3.H20和H202不能去除的金属离子；最后采用氢氟酸(HF)溶液去掉氧化层。
[0004]然而，使用HF溶液去掉硅片表面的氧化层，虽然对硅片表面有一定的化学钝化作用，但硅片表面仍然有较多的悬挂键，表面态密度仍然较大，会降低非晶硅和单晶硅相结合的界面的钝化效果，从而影响电池的光电转换效率。这里提到的钝化是指对硅片表面的悬挂键等表面缺陷进行处理，降低少数载流子表面复合速率。由于现有技术非晶硅和单晶硅相结合的界面的钝化效果不是很好，则少数载流子表面复合速率仍然较高，导致硅异质结太阳能电池的少子寿命相对较低，以及硅异质结太阳能电池的开路电压较低。
[0005]综上所述，现有技术制作形成的硅异质结太阳能电池的光电转换效率较低。
【发明内容】
[0006]本发明实施例提供了一种硅异质结太阳能电池及其制作方法，用以提高硅异质结太阳能电池的光电转换效率。
[0007]本发明实施例提供的一种硅异质结太阳能电池的制作方法，所述方法包括:
[0008]对娃片进行去损伤层、制绒和清洗；
[0009]将完成上述步骤的硅片进行硫化处理；
[0010]在完成上述步骤的硅片的上表面制作第一非晶硅本征层和第一非晶硅掺杂层，在该硅片的下表面制作第二非晶硅本征层和第二非晶硅掺杂层；
[0011]在所述第一非晶硅本征层和第一非晶硅掺杂层的表面上依次制作第一透明导电氧化物膜层和第一电极，在所述第二非晶硅本征层和第二非晶硅掺杂层的表面上依次制作第二透明导电氧化物膜层和第二电极。
[0012]由本发明实施例提供的硅异质结太阳能电池的制作方法，由于该方法在对硅片清洗之后，对硅片进行了硫化处理，硫化处理过程中的硫原子可以对硅片表面的悬挂键进行钝化，与现有技术相比，本发明实施例大大降低了硅异质结太阳能电池的表面态密度，使硅异质结太阳能电池的非晶硅/单晶硅界面钝化效果得到明显提升，使硅异质结太阳能电池获得更高的少子寿命，获得更高的开路电压，进而能够提高硅异质结太阳能电池的光电转换效率。
[0013]较佳地，所述对硅片进行去损伤层、制绒和清洗，包括:
[0014]将硅片放入氢氧化钠溶液中，在预设时间后取出，并用去离子水对所述硅片进行冲洗，去除硅片表面的损伤层；
[0015]将完成上述步骤的硅片放入氢氧化钠和制绒添加剂的混合溶液中，在预设时间后取出，并用去离子水对所述硅片进行冲洗；
[0016]将完成上述步骤的硅片放入氨水、双氧水和水的混合溶液中浸泡预设时间后取出，并用去离子水对所述硅片进行冲洗；
[0017]将完成上述步骤的硅片放入盐酸、双氧水和水的混合溶液中浸泡预设时间后取出，并用去离子水对所述硅片进行冲洗；
[0018]将完成上述步骤的硅片放入氢氟酸中清洗预设时间后取出，并用去离子水对所述娃片进行冲洗。
[0019]较佳地，所述将完成上述步骤的硅片进行硫化处理，包括:
[0020]将完成上述步骤的硅片放入硫化铵溶液中，对硅片表面进行硫化处理，并用去离子水清洗硫化处理后的硅片。
[0021 ] 较佳地，所述硫化钱溶液的体积百分比为0.5vol %到5vol %。
[0022]较佳地，所述硫化处理的温度为40°C到65°C，所述硫化处理的时间为5分钟到25分钟。
[0023]较佳地，所述将完成上述步骤的硅片进行硫化处理，包括:
[0024]将完成上述步骤的硅片放入硫化铵和氨水的混合溶液中，对硅片表面进行硫化处理，并用去离子水清洗硫化处理后的硅片。
[0025]较佳地，所述硫化钱溶液的体积百分比为0.5vol %到5vol %，所述氨水的体积百分比为2vol%到10vol%。
[0026]较佳地，所述硫化处理的温度为40°C到65°C，所述硫化处理的时间为5分钟到25分钟。
[0027]较佳地，还包括将制作有第一透明电极、第一电极、第二透明电极和第二电极的硅片放入退火炉中，在180°C到230°C的大气环境中，退火5分钟到60分钟。
[0028]本发明实施例还提供了一种硅异质结太阳能电池，所述硅异质结太阳能电池为采用上述方法制作形成的硅异质结太阳能电池。
[0029]由于本发明实施例的硅异质结太阳能电池是采用上述方法制作形成的，与现有技术的硅异质结太阳能电池相比，本发明实施例降低了硅异质结太阳能电池的表面态密度，使硅异质结太阳能电池的非晶硅/单晶硅界面钝化效果得到明显提升，使硅异质结太阳能电池获得更高的少子寿命，获得更高的开路电压，进而能够提高硅异质结太阳能电池的光电转换效率。
【附图说明】
[0030]图1为本发明实施例提供的一种硅异质结太阳能电池的制作方法流程图；
[0031]图2为本发明实施例一提供的对硅片进行去损伤层、制绒和清洗的方法之后制作硅异质结太阳能电池的方法流程图；
[0032]图3为本发明实施例提供的一种硅异质结太阳能电池的结构示意图；
[0033]图4为本发明实施例二提供的对硅片进行去损伤层、制绒和清洗的方法之后制作硅异质结太阳能电池的方法流程图。
【具体实施方式】
[0034]本发明实施例提供了一种硅异质结太阳能电池及其制作方法，用以提高硅异质结太阳能电池的光电转换效率。
[0035]为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0036]下面结合附图详细介绍本发明具体实施例提供的硅异质结太阳能电池的制作方法。
[0037]如图1所示，本发明具体实施例提供了一种硅异质结太阳能电池的制作方法，所述方法包括:
[0038]S101、对娃片进行去损伤层、制绒和清洗；
[0039]S102、将完成上述步骤的硅片进行硫化处理；
[0040]S103、在完成上述步骤的硅片的上表面制作第一非晶硅本征层和第一非晶硅掺杂层，在该硅片的下表面制作第二非晶硅本征层和第二非晶硅掺杂层；
[0041]S104、在所述第一非晶硅本征层和第一非晶硅掺杂层的表面上依次制作第一透明导电氧化物膜层和第一电极，在所述第二非晶硅本征层和第二非晶硅掺杂层的表面上依次制作第二透明导电氧化物膜层和第二电极。
[0042]首先介绍本发明具体实施例对硅片进行去损伤层、制绒和清洗的具体方法，本发明具体实施例对硅片进行去损伤层、制绒和清洗包括如下的步骤:
[0043]步骤1、将硅片放入氢氧化钠(NaOH)溶液中，在预设时间后取出，并用去离子水(DI water)对所述娃片进行冲洗，去除娃片表面的损伤层；
[0044]步骤2、将完成上述步骤的硅片放入NaOH和制绒添加剂的混合溶液中，在预设时间后取出，并用DI water对所述硅片进行冲洗；
[0045]步骤3、将完成上述步骤的硅片放入ΝΗ3.H20、H202和水(Η 20)的混合溶液中浸泡预设时间后取出，并用DI water对所述硅片进行冲洗；
[0046]步骤4、将完成上述步骤的硅片放入HC1、H202和H20的混合溶液中浸泡预设时间后取出，并用DI water对所述娃片进行冲洗；
[0047]步骤5、将完成上述步骤的硅片放入HF中清洗预设时间后取出，并用DI water对所述硅片进行冲洗。
[0048]具体地，