一种新型PERC太阳能电池的制作方法

一种新型perc太阳能电池
技术领域
1.本实用新型涉及太阳能电池技术领域，具体涉及一种新型perc太阳能电池。


背景技术：

2.目前，perc电池普遍采用氮化硅作为capping和减反射膜，氮化硅具备多种优点：制备简单，工艺匹配，同时具备减反射和钝化效果，能有效阻挡杂质离子透过，保护电池等。现有银浆一般都通过烧穿氮化硅膜层直接与发射极接触，perc电池n型发射极具备电子迁移率高、掺杂重的特性，形成欧姆接触导出电子。
3.然而，随着正面钝化效果和银浆的改善，包括se工艺的引入，发射极已经开始向效率更优的高阻方向转变，银浆与硅片的直接接触的复合损失也越来越占据主导地位。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于：降低正面复合损失，针对目前银浆与硅片直接接触的复合损失大的问题，而设计了一种新型的perc太阳能电池，该实用新型的电池是针对正面结构进行改进，解决了浆料与硅片的直接接触损失问题达到降低复合损失，提高电池效率的目的。
5.本实用新型是通过如下技术方案实现的：
6.一种新型perc太阳能电池，其特征在于，所述的太阳能电池包括：硅片，设置于所述硅片正面的氧化锌膜层和设置于所述氧化锌膜层上的铝掺杂氧化锌膜层以及正面金属栅线电极，所述的正面金属栅线电极与所述氧化锌膜层接触；依次设置于所述硅片背面的氧化铝膜层、氮化硅膜层和背电极，所述的背电极与所述硅片接触。
7.本实用新型提供的新型perc太阳能电池其改进之处在于对该太阳能电池正面结构的改进。
8.在本实用新型提供的新型perc太阳能电池中，其正面栅线电极不与硅片直接接触。
9.进一步的，一种新型perc太阳能电池：所述的硅片为p型硅片。
10.进一步的，一种新型perc太阳能电池：所述氧化锌膜层的厚度为2-5nm。
11.进一步的，一种新型perc太阳能电池：所述的氧化锌膜层通过磁控溅射、cvd(化学气相沉积)、水热或熔融凝胶方式沉积得到。
12.首先沉积2-5nm厚的氧化锌膜层，其通过磁控溅射、cvd、水热、熔融凝胶等方法，特别的在磁控溅射和cvd此类真空镀膜手段中须保持h2o或富氢氧环境，用于保持界面钝化效果。
13.进一步的，一种新型perc太阳能电池：所述铝掺杂氧化锌膜层的厚度为70-120nm。
14.进一步的，一种新型perc太阳能电池：所述的铝掺杂氧化锌膜层通过磁控溅射、cvd、水热或熔融凝胶方式沉积得到。
15.进一步的，一种新型perc太阳能电池：所述的铝掺杂氧化锌膜层中铝掺杂浓度由
底层的0.001at％渐变或梯度至表层的0.1at％。
16.继续通过磁控溅射、cvd、水热、熔融凝胶等方法沉积70-120nm厚的铝掺杂氧化锌膜层，特别的铝掺杂浓度从底层的0.001at％渐变或梯度到0.1at％，其基本保持线性增长趋势即可。
17.进一步的，一种新型perc太阳能电池：所述氧化铝膜层的厚度为5-15nm。
18.进一步的，一种新型perc太阳能电池：所述氮化硅膜层的厚度为50-150nm。
19.进一步的，一种新型perc太阳能电池：所述的正面金属栅线电极为铝电极。
20.本实用新型的有益效果：
21.(1)本实用新型提供的新型perc太阳能电池其结构设计简单，本实用新型的电池结构设计着眼于降低正面复合损失，通过不同浓度梯度的铝掺杂氧化锌膜层解决了浆料与硅片的直接接触损失问题，减少了正银消耗,同时氧化锌膜层保证了新界面的复合损失减少。
22.(2)本实用新型的目的是为了解决正面浆料与硅片的直接接触损失问题，通过将现有的氮化硅膜层替换成特定的氧化锌膜层+铝掺杂氧化锌膜层+铝浆栅线组合,解决了浆料与硅片的直接接触损失问题达到降低复合损失，提高电池效率的目的。
23.(3)本实用新型解决了银浆与硅的直接接触问题，降低了复合损失；本实用新型的正面栅线电极采用铝浆，降低了银浆的使用成本；通过正常丝网印刷铝浆栅线，与se图层结构一致，退火处理，温度与时间与现行perc制备一致即可，铝浆在栅线底部形成扩散，形成氧化锌层的局部重掺杂，增加电流收集效果。
24.(4)本实用新型可以通过进一步调整铝掺杂浓度和铝浆分布等，进行工艺优化调试，用于不同场景应用。
附图说明
25.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域的技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。
26.图1为本实用新型提供的新型perc太阳能电池的结构示意图。
27.图中标记：1硅片、2氧化锌膜层、3铝掺杂氧化锌膜层、4正面金属栅线电极、5氧化铝膜层、6氮化硅膜层、7背电极。
具体实施方式
28.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
29.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“正”、“背”等指示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指
示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含的包括一个或者更多个该特征。而且，术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
30.实施例1
31.如图1所示，本实施例提供一种新型perc太阳能电池，所述的太阳能电池包括：p型硅片1，设置于所述p型硅片1正面的氧化锌膜层2(厚度2nm)和设置于所述氧化锌膜层2上的铝掺杂氧化锌膜层3(厚度约90nm，其中铝掺杂氧化锌膜层3中铝掺杂的浓度由底层的0.001at％渐变或梯度至表层的0.1at％)以及正面金属栅线电极4(铝电极)，所述的正面金属栅线电极4与所述氧化锌膜层2接触；还包括依次设置于所述p型硅片1背面的氧化铝膜层5、氮化硅膜层6和背电极7，所述的背电极7与所述硅片1接触。
32.具体的，上述的氧化锌膜层2通过磁控溅射方式沉积得到；铝掺杂氧化锌膜层3同样通过磁控溅射方式沉积得到。
33.上述为本实用新型的较佳实施例仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。凡由本实用新型的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。