[实用新型]表面积增大型三维结构太阳能硅片及太阳能电池

说明书

技术领域

本实用新型涉及太阳能电池领域，尤其是表面积增大型三维结构太阳能硅片及太阳能电池。

背景技术

太阳能硅片是太阳能电池板的重要组成部分，其性能的好坏直接影响太阳能电池板的电池效率，目前常规的太阳能硅片基本都是切割成平坦表面的切片形状，其光电转化率的提高已经成为太阳能电池制作领域的难题，即使是1%左右的提高，过去平均都需要2-3年的时间，并且为了获得高转化率，向新工程所投入的研究开发费用从全世界范围来看，现有所有太阳能电池制造公司在互相竞争中开发所以费用简直是天文数字。

由此一些企业也开始三维结构太阳能硅片的研究，例如，已经提出的如附图1所示的波浪形三维硅片结构，其为对称的波浪形结构，其虽然能够增加表面积以增加太阳光的吸收，但是其在应用于太阳能电池的加工过程中还存在一定，例如：

其虽然增加了表面积，但是由于其进行金刚线切割时，波中厚度会因波形纵深比影响而导致波中厚度变薄，因而在太阳能电池的后期加工时，易出现受力破损的情况，同时金刚线切割上述结构的太阳能硅片耗时长，效率低。

另外，由于切割时，太阳能硅片的首末两端均为曲线切割，切割时，切割线的切入位置不垂直于切割面，造成切割力的不均匀分布，易出现毛刺、崩边的情况，影响太阳能硅片的质量，极易导致在后续加工过程中出现的硅片破损。

并且，在这种波浪形的太阳能硅片上形成指状太阳能电极时，由于太阳能电极的宽度会跨越相邻的波峰和波谷，而这些易导致太阳能电极存在断裂的问题，且想要获得均匀的指状电极是十分困难的。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了解决现有技术中存在的上述问题，提供表面积增大型三维结构太阳能硅片及太阳能电池。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：

表面积增大型三维结构太阳能硅片，包括硅片本体，所述硅片本体包括槽状基体，所述槽状基体的凹槽底部间隙分布有一组凸台，每个所述凸台的顶面与所述槽状基体的顶面平齐。

优选的，所述的表面积增大型三维结构太阳能硅片，其中：所述硅片本体的厚度在150μm-250μm之间。

优选的，所述的表面积增大型三维结构太阳能硅片，其中：所述槽状基体的侧壁的宽度为0.5-1.5mm。

优选的，所述的表面积增大型三维结构太阳能硅片，其中：所述凹槽的深度在10μm-100μm之间。

优选的，所述的表面积增大型三维结构太阳能硅片，其中：所述凸台平行且等间隙设置，它们均从所述凹槽的一侧直线延伸到相对的另一侧，且位于两侧的两个所述凸台与所述凹槽的内侧壁保持间隙。

优选的，所述的表面积增大型三维结构太阳能硅片，其中：所述凸台以垂直于所述凹槽的底面及凸台的平面为剖切面剖切得到的剖面的形状为梯形，且每个凸台的顶面面积小于其底面面积。

优选的，所述的表面积增大型三维结构太阳能硅片，其中：所述凸台呈矩阵状分布，且任意相邻凸台之间的间隙相等，位于四周的凸台与所述凹槽的内侧壁保持间隙。

优选的，所述的表面积增大型三维结构太阳能硅片，其中：每个所述凸台为锥台状，且每个凸台的顶面面积小于底面面积。

优选的，所述的表面积增大型三维结构太阳能硅片，其中：所述太阳能硅片为单晶硅硅片或多晶硅硅片或III-V族化合物单晶硅片或III-V族化合物多晶硅片。

太阳能电池，包括上述任一的表面积增大型三维结构太阳能硅片。

本实用新型技术方案的优点主要体现在：

本实用新型设计精巧，采用槽内形成多个凸台的结构，具有良好的机械稳定性，能够降低后期加工时破片的风险，相对平面结构的太阳能硅片具有更大的表面积，同时，光线能够在凸台间隙区域内发生多次反射以增加光照的吸收转化，另外，凸台的间隙之间及凹槽基体的顶面为指状太阳能电极的布置提供了充足的空间，避免了波浪形三维结构中电极需要跨越相邻波谷和波峰易出现断裂及不均匀的问题，为后续加工提供了极大的便利性，有利于提高加工效率。

相比使用金刚线切割获得三维结构硅片，在现有平面硅片的基础上，采用精密研磨技术进行加工，不需要使用特殊的三维结构硅片线锯，只需在平片切割后，添加研磨工艺，可以减少加工的时间，约为金刚线切割时间的1/3，减少了硅片制造商的成本。

由于三维结构太阳能硅片的首末两端均为平面形状，因此能够有效的避免弯曲形状的首末端易出现毛刺、崩边的问题，有利于防止后续加工过程中硅片的破损，并且便于后期的涂胶印刷和形成电极。

附图说明