太阳能电池及其制备方法与流程

本申请主要涉及光伏，具体地涉及一种太阳能电池及其制备方法。

背景技术：

1、在众多利用太阳能的技术中，太阳能电池因能够将太阳能转换为电能而备受关注。太阳能电池在受到光照时产生电子-空穴对，电子-空穴对在电池内部分离并分别向电池的两极移动。随着研究的深入，太阳能电池的种类也逐渐丰富。目前，太阳能电池类型主要包括钝化发射区背接触电池（passivated emitter and rear contact , perc）、隧穿层钝化接触太阳能电池（tunnel oxide passivated contact, topcon）、异质结太阳能电池（hetero-junction with intrinsic thin film, hit）和叉指背接触电池技术（interdigitated back contact, ibc）等。在太阳能电池生产制造过程中，由于制造工艺、生产环境等因素，太阳能电池在工作时可能会出现短路电流，例如，电极与太阳能电池中一些功能层之间的不期望接触引起的短路电流。短路电流会导致太阳能电池的效率降低，应避免太阳能电池内部出现短路电流。

技术实现思路

1、本申请要解决的技术问题是提供一种太阳能电池及其制备方法，该太阳能电池和制备方法可以 避免太阳能电池因短路而漏电。

2、本申请为解决上述技术问题而采用的技术方案是一种太阳能电池，包括：硅基底，具有相对的第一表面和第二表面；第一掺杂层，设置于所述第一表面；第二掺杂层，设置于所述第二表面，所述第一掺杂层的掺杂类型与所述第二掺杂层的掺杂类型相反；第一电极，与所述第一掺杂层连接；第二电极，与所述第二掺杂层连接；以及隔离槽，沿所述硅基底的厚度方向贯穿所述第一掺杂层，且包围所述第一电极。

3、在本申请一实施例中，所述隔离槽与所述第一掺杂层的边缘之间的距离小于预设距离，其中，所述预设距离为10μm~2000μm。

4、在本申请一实施例中还包括隧穿层，所述隧穿层设置于所述第二表面，所述第二掺杂层设置于所述隧穿层远离所述硅基底的表面。

5、在本申请一实施例中，所述隧穿层延伸至所述硅基底的侧面，并覆盖至少部分所述硅基底的侧面，所述第二掺杂层覆盖所述隧穿层远离所述硅基底的表面，其中，位于所述硅基底侧面的隧穿层的高度等于或大于0.1μm，且等于或小于所述硅基底的厚度。

6、在本申请一实施例中还包括第一钝化层，所述第一钝化层设置于所述第一掺杂层远离所述硅基底的表面。

7、在本申请一实施例中，所述第一钝化层覆盖所述隔离槽的底部和侧壁。

8、在本申请一实施例中还包括第二钝化层，所述第二钝化层设置于所述第二掺杂层远离所述硅基底的表面。

9、本申请为解决上述技术问题还提出一种太阳能电池的制备方法，包括步骤：提供硅基底，所述硅基底具有相对的第一表面和第二表面；在所述硅基底的第一表面形成第一掺杂层；在所述硅基底的第二表面依次形成隧穿层和第二掺杂层，所述第一掺杂层的掺杂类型与所述第二掺杂层的掺杂类型相反；形成与所述第一掺杂层连接的第一电极；形成与所述第二掺杂层连接的第二电极；以及形成沿所述硅基底的厚度方向贯穿所述第一掺杂层，且包围所述第一电极的隔离槽。

10、在本申请一实施例中，形成所述隧穿层和所述第二掺杂层的方法包括：在所述第二表面、所述硅基底的侧面和至少部分所述第一掺杂层远离所述硅基底的表面形成初始隧穿层；在所述初始隧穿层远离所述硅基底的表面形成初始第二掺杂层；去除所述第一掺杂层上的初始隧穿层和初始第二掺杂层，以形成所述隧穿层和所述第二掺杂层。

11、在本申请一实施例中，在形成所述初始隧穿层和所述初始第二掺杂层的步骤之后，且在去除所述第一掺杂层上的初始隧穿层和初始第二掺杂层的步骤之前形成所述隔离槽。

12、在本申请一实施例中，还去除部分所述硅基底侧面上的初始隧穿层和初始第二掺杂层，使位于所述硅基底侧面的隧穿层和第二掺杂层的高度等于或大于0.1μm，且等于或小于所述硅基底的厚度。

13、在本申请一实施例中，所述隔离槽与所述第一掺杂层的边缘之间的距离小于预设距离，其中，所述预设距离为10μm~2000μm。

14、在本申请一实施例中，在所述第一掺杂层远离所述硅基底的表面形成第一钝化层。

15、在本申请一实施例中，在形成所述隔离槽的步骤之后形成所述第一钝化层。

16、在本申请一实施例中，在所述第二掺杂层远离硅基底的表面形成第二钝化层。

17、在本申请一实施例中，在形成所述第二钝化层的步骤之后形成所述隔离槽。

18、本申请的太阳能电池和制备方法使用贯穿第一掺杂层的隔离槽将电极与电池的边缘隔离， 避免了太阳能电池因短路而漏电。

技术特征：

1.一种太阳能电池，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述隔离槽与所述第一掺杂层的边缘之间的距离小于预设距离，其中，所述预设距离为10μm~2000μm。

3.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于还包括隧穿层，所述隧穿层设置于所述第二表面，所述第二掺杂层设置于所述隧穿层远离所述硅基底的表面。

4.如权利要求3所述的太阳能电池，其特征在于，所述隧穿层延伸至所述硅基底的侧面，并覆盖至少部分所述硅基底的侧面，所述第二掺杂层覆盖所述隧穿层远离所述硅基底的表面，其中，位于所述硅基底侧面的隧穿层的高度等于或大于0.1μm，且等于或小于所述硅基底的厚度。

5.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于还包括第一钝化层，所述第一钝化层设置于所述第一掺杂层远离所述硅基底的表面。

6.如权利要求5所述的太阳能电池，其特征在于，所述第一钝化层覆盖所述隔离槽的底部和侧壁。

7.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于还包括第二钝化层，所述第二钝化层设置于所述第二掺杂层远离所述硅基底的表面。

8.一种太阳能电池的制备方法，其特征在于，包括步骤：

9.如权利要求8所述的制备方法，其特征在于，形成所述隧穿层和所述第二掺杂层的方法包括：

10.如权利要求9所述的制备方法，其特征在于，在形成所述初始隧穿层和所述初始第二掺杂层的步骤之后，且在去除所述第一掺杂层上的初始隧穿层和初始第二掺杂层的步骤之前形成所述隔离槽。

11.如权利要求9所述的制备方法，其特征在于，还去除部分所述硅基底侧面上的初始隧穿层和初始第二掺杂层，使位于所述硅基底侧面的隧穿层和第二掺杂层的高度等于或大于0.1μm，且等于或小于所述硅基底的厚度。

12.如权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述隔离槽与所述第一掺杂层的边缘之间的距离小于预设距离，其中，所述预设距离为10μm~2000μm。

13.如权利要求8所述的制备方法，其特征在于，在所述第一掺杂层远离所述硅基底的表面形成第一钝化层。

14.如权利要求13所述的制备方法，其特征在于，在形成所述隔离槽的步骤之后形成所述第一钝化层。

15.如权利要求8所述的制备方法，其特征在于，在所述第二掺杂层远离硅基底的表面形成第二钝化层。

16.如权利要求15所述的制备方法，其特征在于，在形成所述第二钝化层的步骤之后形成所述隔离槽。

技术总结
本申请提供一种太阳能电池和制备方法。该太阳能电池包括：硅基底，具有相对的第一表面和第二表面；第一掺杂层，设置于第一表面；第二掺杂层，设置于第二表面，第一掺杂层的掺杂类型与第二掺杂层的掺杂类型相反；第一电极，与第一掺杂层连接；第二电极，与第二掺杂层连接；以及隔离槽，沿硅基底的厚度方向贯穿第一掺杂层，且包围所述第一电极。本申请的太阳能电池使用贯穿第一掺杂层的隔离槽将电极与电池的边缘隔离，避免了太阳能电池因短路而漏电。

技术研发人员：刘成法,陈红
受保护的技术使用者：天合光能股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15