[发明专利]一种背接触异质结太阳能电池及其制备方法

权利要求书

1.一种背接触异质结太阳能电池，包括衬底(1)，其特征在于，在衬底(1)的正面依次向上设置有非晶SiO_x层(2)、非晶SiN_x层(3)，在衬底(1)的背面借助绝缘隔离区(10)间隔、交替设置有电子产生及收集区和空穴产生及收集区，所述电子产生及收集区包括在衬底(1)背面依次向外设置的本征氢化非晶硅层I1(4)、n型氢化纳米硅层(5)、本征氢化非晶硅层I2(7)、p型氢化纳米硅层(8)、ITO层(9)、电子收集电极(11)；所述的空穴产生及收集区包括在衬底(1)背面依次向外设置的本征氢化非晶硅层I2(7)、p型氢化纳米硅层(8)、ITO层(9)、空穴收集电极(12)。

2.根据权利要求1所述的一种背接触异质结太阳能电池，其特征在于，所述衬底(1)为n型单晶硅，厚度100～200μm，电阻率为2Ω﹒cm～13Ω﹒cm，晶向为<100>。

3.根据权利要求1所述的一种背接触异质结太阳能电池，其特征在于，所述非晶SiO_x层(2)的厚度是3～8nm。

4.根据权利要求1所述的一种背接触异质结太阳能电池，其特征在于，所述非晶SiN_x层(3)的厚度为70～110nm。

5.根据权利要求1所述的一种背接触异质结太阳能电池，其特征在于，所述本征氢化非晶硅层I1(4)和本征氢化非晶硅层I2(7)的厚度均为3～8nm。

6.根据权利要求1所述的一种背接触异质结太阳能电池，其特征在于，所述n型氢化纳米硅层(5)的厚度为10～30nm。

7.根据权利要求1所述的一种背接触异质结太阳能电池，其特征在于，所述p型氢化纳米硅层(8)的厚度为10～30nm。

8.根据权利要求1所述的一种背接触异质结太阳能电池，其特征在于，所述ITO层(9)的厚度为80～150nm，方阻为40Ω/□～100Ω/□。

9.根据权利要求1所述的一种背接触异质结太阳能电池，其特征在于，所述电子收集电极(11)和空穴收集电极(12)的厚度均为15～40μm，宽度为200～700μm。

10.一种权利要求1所述背接触异质结太阳能电池的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、对衬底(1)进行制绒和清洗；

B、利用PECVD设备在衬底(1)的正面生长非晶SiO_x层(2)；

C、利用PECVD设备在非晶SiO_x层(2)上沉积SiN_x层(3)；

D、利用PECVD设备在衬底(1)的背面生长本征氢化非晶硅层I1(4)；

E、利用PECVD设备在本征氢化非晶硅层I1(4)上沉积n型氢化纳米硅层(5)；

F、在所述n型氢化纳米硅层(5)上利用激光设备间隔刻蚀掉本征氢化非晶硅层I1(4)和n型氢化纳米硅层(5)和部分衬底(6)，形成p型掺杂所需区域(6)；

G、用PECVD设备在衬底(1)背面的p型掺杂所需区域(6)和未进行刻蚀处理的n型氢化纳米硅层(5)上生长本征氢化非晶硅层I2(7)；

H、利用PECVD设备在本征氢化非晶硅层I2(7)上生长p型氢化纳米硅层(8)；

I、利用磁控溅射设备在在p型氢化纳米硅层(8)上溅射ITO层(9)；

J、利用激光设备在横向p、n掺杂区结合处进行第二次激光刻蚀，刻蚀掉上述本征氢化非晶硅层I1(4)、n型氢化纳米硅层(5)、本征氢化非晶硅层I2(7)、p型氢化纳米硅层(8)、ITO层(9)，形成绝缘隔离区(10)；

K、利用丝网印刷设备在ITO层(9)表面印刷电子收集电极(11)和空穴收集电极(12)，印刷后经烧结固化，得到背接触异质结太阳能电池。