一种太阳电池前表面电极的制作方法

文档序号:9490677
一种太阳电池前表面电极的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及太阳电池制造技术领域,特别是涉及一种太阳电池前表面电极的制作方法。
【背景技术】
[0002]自1954年,第一块单晶硅太阳电池的诞生至今,硅太阳电池经历了两个阶段:以晶体硅和多晶硅为代表的第一代太阳电池和以非晶硅薄膜为代表的第二代太阳电池。目前的太阳电池以晶硅电池为主,但其高成本仍然是限制光伏应用的瓶颈,因此提高电池效率以降低成本成为太阳电池研究的关注点。
[0003]从目前晶硅电池对太阳光的吸收角度看,太阳光中很大一部分光由于电池表面的反射损失掉,经过研究,在电池受光面制备纳米线阵列能够大幅降低电池前表面的入射光反射,增加对入射光的吸收,从而有利于提高太阳电池的转换效率。然而,由于纳米线自身具有尖端结构,导致其与金属电极的接触面积小,接触电阻较大,从而限制了电池的填充因子和转换效率的提高。为改善上述接触性能,现有技术中有的采用在硅片上选区制备纳米线的方法,还有的采用在P型(111)晶向的硅片上制备倾斜纳米线结构的方法来,但是效果都不明显。
[0004]因此,如何使太阳电池的前表面电极既能降低入射光的反射,又具有良好的接触性能,以提高电池的填充因子和转换效率,成为亟待解决的问题。

【发明内容】

[0005]为解决上述问题,本发明提供了一种太阳电池前表面电极的制作方法,能够使太阳电池的前表面电极既能降低入射光的反射,又具有良好的接触性能,从而能够提高电池的填充因子和转换效率。
[0006]本发明提供的一种太阳电池前表面电极的制作方法,包括:
[0007]在硅片的第一表面制备纳米线;
[0008]在所述第一表面形成p-n结,并沉积减反射膜;
[0009]在所述硅片的第二表面制作背电极;
[0010]在所述第一表面制作前表面电极的种子层;
[0011]在所述种子层上进行光诱导镀,形成所述前表面电极的传导层。
[0012]优选的,在上述太阳电池前表面电极的制作方法中,采用丝网印刷方式在所述第一表面制作所述前表面电极的种子层。
[0013]优选的,在上述太阳电池前表面电极的制作方法中,在所述第一表面制作前表面电极的种子层之后还包括:利用链式烧结炉对所述硅片进行烧结。
[0014]优选的,在上述太阳电池前表面电极的制作方法中,在所述种子层上进行光诱导镀之前,还包括:设置镀液温度为20°C至50°C,设置电流密度为3A/dm2,设置电镀液的pH值的范围为10.1至10.5,设置电镀速率为1.9ym/min。
[0015]优选的,在上述太阳电池前表面电极的制作方法中,所述在硅片的第一表面制备纳米线为:采用银诱导化学湿法腐蚀法制备硅纳米线。
[0016]优选的,在上述太阳电池前表面电极的制作方法中,形成所述前表面电极的传导层之后,还包括:对所述硅片进行清洗和退火。
[0017]优选的,在上述太阳电池前表面电极的制作方法中,在所述硅片的第一表面制备纳米线之前还包括:对所述硅片进行清洗,并用氮气进行干燥。
[0018]优选的,在上述太阳电池前表面电极的制作方法中,所述沉积减反射膜为:利用等离子体增强化学气相沉积方式沉积氮化硅减反射膜。
[0019]优选的,在上述太阳电池前表面电极的制作方法中,在所述硅片的第二表面制作背电极为:采用丝网印刷浆料方式在所述硅片的第二表面制作背电极。
[0020]本发明提供的上述太阳电池前表面电极的制作方法,由于在所述第一表面制作前表面电极的种子层之后,还包括在所述种子层上进行光诱导镀,形成所述前表面电极的传导层,电极与纳米线就能够形成致密的接触,制备的电极遮光面积小,可以有效降低串联电阻,从而能够使太阳电池的前表面电极既能降低入射光的反射,又具有良好的接触性能,从而能够提高电池的填充因子和转换效率。
【附图说明】
[0021]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术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发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0022]图1为本申请实施例提供的第一种太阳电池前表面电极的制作方法的示意图;
[0023]图2为本申请实施例提供的第二种太阳电池前表面电极的制作方法的示意图;
[0024]图3-图9为本申请实施例提供的太阳电池前表面电极的制作方法的各个步骤示意图。
【具体实施方式】
[0025]本发明的核心思想在于提供一种太阳电池前表面电极的制作方法,能够使太阳电池的前表面电极既能降低入射光的反射,又具有良好的接触性能,从而能够提高电池的填充因子和转换效率。
[0026]下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明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他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0027]本申请实施例提供的第一种太阳电池前表面电极的制作方法如图1所示,图1为本申请实施例提供的第一种太阳电池前表面电极的制作方法的示意图。该方法包括如下步骤:
[0028]S1:在硅片的第一表面制备纳米线;
[0029]S2:在所述第一表面形成p-n结,并沉积减反射膜;
[0030]S3:在所述硅片的第二表面制作背电极;
[0031]S4:在所述第一表面制作前表面电极的种子层;
[0032]S5:在所述种子层上进行光诱导镀,形成所述前表面电极的传导层。
[0033]本申请实施例提供的上述太阳电池前表面电极的制作方法,由于在所述第一表面制作前表面电极的种子层之后,还包括在所述种子层上进行光诱导镀,形成所述前表面电极的传导层,电极与纳米线就能够形成致密的接触,制备的电极遮光面积小,可以有效降低串联电阻,从而能够使太阳电池的前表面电极既能降低入射光的反射,又具有良好的接触性能,从而能够提高电池的填充因子和转换效率,降低了太阳电池的生产成本。
[0034]本申请实施例提供的第二种太阳电池前表面电极的制作方法如图2所示,图2为本申请实施例提供的第二种太阳电池前表面电极的制作方法的示意图。该方法包括如下步骤:
[0035]A1:对硅片进行清洗,并用氮气进行干燥;
[0036]A2:采用银诱导化学湿法腐蚀法,在硅片的第一表面制备纳米线;
[0037]A3:在所述第一表面形成p-n结,并利用等离子体增强化学气相沉积方式沉积减反射膜;
[0038]A4:采用丝网印刷浆料方式在所述硅片的第二表面制作背电极;
[0039]A5:采用丝网印刷方式,在所述第一表面制作前表面电极的种子层
再多了解一些
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