[发明专利]一种太阳电池正面导体电极制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及太阳电池正面电极制备技术领域，具体公开了一种太阳电池正面导体电极制备方法。 

背景技术

传统晶硅太阳电池的正面导体电极采用一次网印的方法在减反射膜的表面印刷一定图案结构的银浆，通过烧结的方法将银电极穿透减反射膜与扩散层连接从而达到收集电流的目的。但是现有细栅阻挡了部分太阳光的入射，一般可以阻挡3%左右的入射光，按照现有单晶19%的效率，如果使这一部分反射光全部被太阳电池吸收，可以提高绝对效率0.57%。

Sunpower的IBC(Interdigitated back contact)太阳电池通过把正面导体电极全部移到背面来降低传统太阳电池电极图案对太阳光的反射作用的作用，但是该太阳电池对硅片质量要求很高，且工序繁杂，成本较高，不易于大量生产。 

发明内容

本发明的目的就是针对上述存在的缺陷而提供的一种太阳电池正面导体电极制备方法，该方法可以显著减少太阳光在太阳电池正面导体细栅上的反射，达到提高太阳电池短路电流，提高效率的目的；而且使太阳电池表面颜色更加均一，降低了色差；可以发挥导体浆料不同成分的功用，提高效率，降低成本。

本发明的一种太阳电池正面导体电极制备方法技术方案为，包括以下步骤：

步骤一、在经过制绒、清洗、扩散步骤后的半导体衬底表面制备正面导体电极细栅；

步骤二、烘干；

步骤三、制备减反射膜；

步骤四、制备正面导体电极主栅；

步骤五、烘干。

正面导体电极的制备方法为丝网印刷或喷墨打印。

正面导体电极细栅的宽度为1-60um，正面导体电极主栅的宽度为30-2000um。

优选的，正面导体电极细栅的宽度为50um，正面导体电极主栅的宽度为1500um。

步骤二，烘干条件为：温度300-400℃，时间1-3分钟。

步骤五，烘干条件为：温度410-500℃，时间1-6分钟。

减反射膜为一层以上具有减反射效果的薄膜的叠层结构，每层减反射膜的厚度为5-100nm。

优选的，减反射膜为一层氮化硅薄膜，其厚度为85nm。

经过步骤一到五后，在太阳电池的非受光面印刷电极后进行烧结，得到太阳能电池片。

烧结时，由于Ag浆的穿透性，可以穿透减反射膜，把正面细栅和主栅连接在一起，从而可以使太阳电池的电流汇集在正面主栅上。

本发明的有益效果为：本发明的一种太阳电池正面导体电极制备方法，该方法可以显著减少太阳光在太阳电池正面导体细栅上的反射，达到提高太阳电池短路电流，提高效率的目的；而且使太阳电池表面颜色更加均一，降低了色差。实验表明，运用该方法制作的太阳电池，短路电流提高0.38A以上，效率提高0.5%，充分显示了该方法的应用前景。

附图说明：

图1所示为本发明太阳电池正面导体电极结构示意图；

图中1.半导体衬底，2.掺杂层,3.正面导体电极细栅，4.减反射膜，5. 正面导体电极主栅。

具体实施方式：

为了更好地理解本发明，下面结合附图来详细说明本发明的技术方案，但是本发明并不局限于此。

实施例1

一种太阳电池正面导体电极制备方法，包括以下步骤：

步骤一、在经过制绒、清洗、扩散步骤后的半导体衬底1表面制备正面导体电极细栅3；

步骤二、烘干；条件为温度350℃，时间2分钟；

步骤三、制备减反射膜4；

步骤四、制备正面导体电极主栅5；

步骤五、烘干。条件为温度450℃，时间1.5分钟

正面导体电极细栅的宽度为50um，正面导体电极主栅的宽度为1500um。

其中正面导体电极细栅3用传统背面银浆（例如大洲0028D等）进行丝网印刷，有利于在烧结后形成Ag-Si合金，但是该位置的氮化硅薄膜在烧结后也不会被银浆穿透；正面导体电极主栅5采用传统正面银浆（例如杜邦PV17A等），烧结后不但可以穿透氮化硅薄膜在模组工艺中与焊带很好的焊接在一起，还可以形成Ag-Si合金，并且可以与细栅3连接在一起，达到收集电流的效果。

减反射膜为一层氮化硅薄膜，厚度为85nm。

经过步骤一到五后，在太阳电池的非受光面印刷电极后进行烧结，得到太阳能电池片。

烧结时，由于正面Ag浆的穿透性，可以穿透减反射膜，把正面细栅和主栅连接在一起，从而可以使太阳电池的电流汇集在正面主栅上。