[实用新型]一种异质结太阳能电池

说明书

本申请公开了一种异质结太阳能电池，所述异质结太阳能电池包括：单晶硅片；设置在所述单晶硅片上的本征薄膜；设置在所述本征薄膜上的掺杂层；设置在所述掺杂层上的透明导电氧化物薄膜；以及设置在所述透明导电氧化物薄膜上的电极；其中，所述单晶硅片至少一面上的所述掺杂层包括不同掺杂浓度的掺杂区，并且所述不同掺杂浓度的掺杂区均与所述透明导电氧化物薄膜相接触。本申请的异质结太阳能电池的掺杂层由不同掺杂浓度的掺杂区结合形成，提高了Voc、掺杂层的导电性和电池的填充因子(FF)，同时保证了更高的光透过率，提高了短路电流(Isc)，最终提高了电池效率。

技术领域

本申请涉及但不限于太阳能电池技术领域，特别涉及但不限于一种异质结太阳能电池。

背景技术

高效太阳能电池是未来产业的一个趋势，高效电池可以提升单位面积的发电量，还可以降低安装成本，可以进一步地提升新能源的市场占有率。高效a-Si/c-Si异质结太阳能电池以其高的光电转换效率和低的温度系数，有望成为未来的主流光伏技术之一，所以其越来越受到众多用户的欢迎。日本Panasonic-Sanyo商业规模的HIT(Heterojunctionwith Intrinsic Thinlayer)异质结电池的最高电池效率已达24.7％。

常规异质结电池的PN结构为a-Si:H(p)/a-Si/c-Si/a-Si/a-Si:H(n)，其制备方法目前为：以n型(以n型为例)单晶硅片c-Si为衬底，在经过清洗制绒的n 型c-Si正面依次沉积厚度为5～10nm的本征非晶硅薄膜(i-a-Si:H)、p型非晶薄膜(p-a-Si:H)，从而形成p-n异质结。在硅片背面依次沉积厚度为5～10nm 的i-a-Si:H薄膜、n型非晶硅薄膜(n-a-Si:H)形成背表面场。在掺杂a-Si:H 薄膜的两侧，再沉积透明导电氧化物薄膜(TCO)，最后通过丝网印刷技术在两侧的顶层形成金属电极。

实用新型内容

本申请的发明人在从事异质结电池研究的过程中，深入地发现在制备异质结电池的时候，本征非晶硅薄膜起着钝化的关键效果，可以有效地钝化硅片表面的悬挂键，提高Voc(开路电压)。但是要达到好的钝化效果，需要高质量的、足够厚的本征非晶硅薄膜。虽然足够厚度的本征非晶硅薄膜可以达到好的钝化效果，提高Voc，但是本征非晶硅薄膜本身具有一定的吸光性，太厚的本征非晶硅薄膜会吸收部分太阳光，使到达硅片的太阳光减少，从而大大降低Isc(短路电流)。

同时，在制备异质结电池的时候，提高n(p)型非晶硅薄膜的掺杂浓度，增加其厚度可以增强PN结的内建电场，提高Voc，同时提高n(p)型非晶硅薄膜的导电性，提高FF(填充因子)。但是过高的掺杂浓度也会促使杂质扩散进本征层内，从而降低本征层的钝化效果，降低Voc，同时过多的杂质也会引入缺陷，复合光生载流子，降低Isc(短路电流)；太厚的n(p)型非晶硅薄膜会吸收部分太阳光，使到达硅片的太阳光减少，从而大大降低Isc(短路电流)。

因此，通过提高本征非晶硅薄膜的厚度、提高n(p)型非晶硅薄膜的掺杂浓度和厚度去提高异质结太阳能电池效率的途径是行不通的。

本申请提供了一种导电性好，吸光率高，开路电压、短路电流和填充因子均较高的异质结太阳能电池。

具体地，本申请提供了一种异质结太阳能电池，所述异质结太阳能电池包括：

单晶硅片；

设置在所述单晶硅片的第一面和第二面上的本征薄膜；

设置在所述单晶硅片的第一面和第二面的所述本征薄膜上的掺杂层；

设置在所述单晶硅片的第一面和第二面的所述掺杂层上的透明导电氧化物薄膜；以及

设置在所述单晶硅片的第一面和第二面的所述透明导电氧化物薄膜上的电极；