[发明专利]一种晶体硅太阳能电池的绒面结构及其制备方法

权利要求书

1.一种晶体硅太阳能电池的绒面结构，其特征在于：所述绒面结构主要由复数个正金字塔的微结构构成；

所述正金字塔的尺寸为100～500nm；

所述绒面结构还具有复数个类似倒金字塔的微结构构成；

所述类似倒金字塔的微结构的下部为倒棱锥结构，其上部为倒圆台结构；

所述类似倒金字塔的微结构的顶部选自圆形、椭圆形或由多条曲线围成的闭合图形中的一种或几种。

2.一种权利要求1所述的晶体硅太阳能电池的绒面结构的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将硅片放入含有金属离子的溶液中浸泡，使硅片表面涂覆一层金属纳米颗粒；

所述溶液中金属离子浓度大于1×10^-3mol/L，且HF的浓度大于1×10^-2mol/L；

(2)用第一化学腐蚀液腐蚀硅片表面，形成纳米线或多孔硅结构；温度为25～90℃，时间为2～10min；

所述第一化学腐蚀液为HF和氧化剂的混合溶液；其中，HF的浓度为1～15mol/L，氧化剂的浓度为0.05～0.5mol/L；

(3)将上述硅片放入第二化学腐蚀液中进行修正腐蚀，使上述纳米线或多孔硅结构形成正金字塔的微结构；

所述第二化学腐蚀液为碱液；

所述碱液的浓度为0.001～0.1mol/L，反应时间为10～1000秒，反应温度为5～85℃。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述修正步骤之前或之后还包括去金属离子的步骤，分别用第一清洗液、第二清洗液、去离子水清洗上述硅片，去除金属颗粒；

所述第一清洗液为质量百分比为27～69％的硝酸溶液，清洗时间为60～1200秒，清洗温度为5～85℃；

所述第二清洗液为质量百分比为1～10％的氢氟酸溶液，清洗时间为60～600秒，清洗温度为5～45℃。

4.一种权利要求1所述的晶体硅太阳能电池的绒面结构的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将硅片放入含有氧化剂以及金属盐的氢氟酸溶液中，形成纳米线或多孔硅结构；温度为25～90℃，时间为2～10min；

所述溶液中金属离子浓度大于1×10^-3mol/L，且HF的浓度大于1×10^-2mol/L；

(2)将上述硅片放入第一化学腐蚀液中进行修正腐蚀，使上述纳米线或多孔硅结构形成正金字塔的微结构；

所述第一化学腐蚀液为碱液；

所述碱液的浓度为0.001～0.1mol/L，反应时间为10～1000秒，反应温度为5～85℃。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述修正步骤之前或之后还包括去金属离子的步骤，分别用第一清洗液、第二清洗液、去离子水清洗上述硅片，去除金属颗粒；

所述第一清洗液为质量百分比为27～69％的硝酸溶液，清洗时间为60～1200秒，清洗温度为5～85℃；

所述第二清洗液为质量百分比为1～10％的氢氟酸溶液，清洗时间为60～600秒，清洗温度为5～45℃。