[实用新型]一种钝化层结构及背表面钝化结构的太阳能电池

说明书

技术领域

本实用新型涉及太阳能电池技术领域，尤其涉及一种钝化层结构及背表面钝化结构的太阳能电池。

背景技术

光伏发电是当前利用太阳能的主要方式之一，太阳能光伏发电因其清洁、安全、便利、高效等特点，已成为世界各国普遍关注和重点发展的新兴产业。因此，深入研究和利用太阳能资源，对缓解资源危机、改善生态环境具有十分重要的意义。

然而，电位诱发衰减效应(PID,Potential Induced Degradation)却严重地影响了太阳能电池的寿命和性能。PID效应最早在2005年发现，指的是太阳能电池组件在野外环境和高电压作用下，由于高温、潮湿和逆变器阵列接地方式，引起的太阳能电池组件严重的腐蚀和功率的衰减。

电势诱导衰减的原因主要归结于太阳能电池组件的封装材料－玻璃，玻璃内部的钠离子往太阳能电池运动，破坏电池的p－n结，从而导致功率的衰减。针对这个问题，出现了以下两种抗PID技术：

1、高折射率氮化硅减反膜，这种高折射率的氮化硅减反膜致密性高，能起到阻挡钠离子的效果；

2、二氧化硅/氮化硅叠层技术，这种复合膜阻挡钠离子的效果比前者稍好。

但是，由于目前电站企业对组件的抗PID的要求越来越高，上述方法已经难以满足市场需求，因此急需开发更优异抗PID性能的电池。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种钝化层结构及背表面钝化结构的太阳能电池，以提高太阳能电池的抗PID效果。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种钝化层结构，包括：

二氧化硅钝化膜，沉积在一晶体硅衬底上；

第一氮化硅钝化膜，沉积在所述二氧化硅钝化膜上；

第二氮化硅钝化膜，沉积在所述第一氮化硅钝化膜上；

氮氧化硅钝化膜，沉积在所述第二氮化硅钝化膜上。

在本实用新型的一个实施例中，所述二氧化硅钝化膜的厚度为3-5纳米，其折射率为1.4～1.46。

在本实用新型的一个实施例中，所述第一氮化硅钝化膜的厚度为15-20纳米，其折射率为2.2～2.3。

在本实用新型的一个实施例中，所述第二氮化硅钝化膜的厚度为50-60纳米，其折射率为2.0～2.1。

在本实用新型的一个实施例中，所述氮氧化硅钝化膜的厚度为10-15纳米，其折射率为1.9～2.0。

一种背表面钝化结构的太阳能电池，包括晶体硅衬底、局部铝背场以及上述的钝化层结构；其中，所述钝化层结构和所述局部铝背场依次沉积在所述晶体硅衬底的背表面上。

本实用新型由于采用以上技术方案，使之与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：

1)本实用新型提供的钝化层结构采用二氧化硅钝化膜、第一氮化硅钝化膜、第二氮化硅钝化膜、氮氧化硅钝化膜组成的叠层钝化膜结构，从而克服了氮化硅钝化膜的界面缺陷密度高和硅氢键不稳定的缺点，解决了二氧化硅钝化膜金属离子阻挡能力差，易吸附水气，光的减反效果不好等缺点。提高了太阳能电池抗PID的效果。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的钝化层结构的结构示意图。

标号说明：

101－晶体硅衬底，102－二氧化硅钝化膜，103－第一氮化硅钝化膜，104－第二氮化硅钝化膜，105－氮氧化硅钝化膜

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型提出的钝化层结构及背表面钝化结构的太阳能电池作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用于方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。

请参考图1，其中，图1为本实用新型实施例提供的钝化层结构的结构示意图，如图1所示，本实用新型提供的钝化层结构，包括：

二氧化硅钝化膜102，沉积在一晶体硅衬底101上；

第一氮化硅钝化膜103，沉积在所述二氧化硅钝化膜102上；

第二氮化硅钝化膜104，沉积在所述第一氮化硅钝化膜103上；

氮氧化硅钝化膜105，沉积在所述第二氮化硅钝化膜104上。