[实用新型]一种选择性钝化接触太阳能电池

说明书

本实用新型公开了一种选择性钝化接触太阳能电池，其包括硅片，以及设于硅片正面的正电极，所述正电极与硅片之间依次设有第一减反膜层、掺杂多晶硅层和钝化隧穿层；所述正电极穿过所述第一减反膜层、掺杂多晶硅层并与所述钝化隧穿层接触。本实用新型的钝化隧穿层、掺杂多晶硅层、第一减反膜层设置于正电极与硅片之间；有效地发挥了钝化作用，同时也也不遮挡非电极区域，减少了传统掺杂硅层对于太阳能的吸收，提升了太阳能电池的效率。

技术领域

本实用新型涉及晶体硅太阳能电池领域，尤其涉及一种选择性钝化接触太阳能电池。

背景技术

由于晶体硅电池硅片厚度的不断降低，且对于一定厚度的电池片而言，当少数载流子的扩散长度大于硅片厚度时，表面的复合速率对太阳能电池的效率影响特别明显。因此现行的技术多是对晶体硅表面进行钝化处理；具体的而言，背钝化技术是在电池背面设有氮化硅膜，降低背面复合速率，有效改善背面晶体硅与金属的接触复合问题，提高电池的效率，可大大提升晶体硅太阳能电池的效率。

背钝化技术的成功给出了一种提高太阳能电池效率的可行方式，即对太阳能电池正面也进行钝化。目前比较主流的钝化技术是在电池正面也设有氮化硅钝化膜，改善复合问题。一种较为先进的技术是采用隧穿氧化层钝化接触技术 (TOPCon)；钝化隧穿技术采用n型硅片作为基底，在硅片正面和背面先设有一层隧穿层；然后在覆盖一层薄膜硅层；从而形成隧穿氧化层钝化接触。

隧穿氧化层钝化技术能在电极与基底之间形成隧穿薄膜，隔绝金属电极与基底接触，减少接触复合损失，并且电子能隧穿薄膜不会影响电流传递，同时钝化能使表面能带弯曲，减少P型硅片的表面复合损失，能有效的改善正面钝化与金属接触问题。然而，在隧穿氧化层上部设置的薄膜硅层一般都具有很强的光吸收能力，其降低了电池的输出效率，进而影响了太阳能电池的效率。因此，如何开发一种钝化接触晶体硅太阳能电池，即能发挥钝化接触技术的优势，又能避免由晶硅薄膜吸收能力而导致电流变低问题，从而充分提高电池转换效率，成为研究者关注的重点。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型要解决的技术问题在于提供一种选择性钝化接触太阳能电池，其可有效发挥钝化优势，降低表面复合，同时不影响太阳能电池表面光吸收，不降低表面电流，转化效率高。

为了解决上述技术问题，达到相应的技术效果，本实用新型提供了一种选择性钝化接触太阳能电池，其包括硅片，以及设于硅片正面的正电极，所述正电极与硅片之间依次设有第一减反膜层、掺杂多晶硅层和钝化隧穿层；所述正电极穿过所述第一减反膜层、掺杂多晶硅层并与所述钝化隧穿层接触。

作为上述技术方案的改进，所述电池还包括依次设于硅片正面的N⁺硅层和第二减反膜层；以及依次设于硅片背面的第一钝化膜层、第二钝化膜层和背电场层。

作为上述技术方案的改进，所述钝化隧穿层由SiO₂制成，其厚度为1-8nm；所述掺杂多晶硅层厚度为20-100nm。

作为上述技术方案的改进，所述钝化隧穿层厚度为2-5nm；所述掺杂多晶硅层厚度为30-80nm。

作为上述技术方案的改进，所述第一减反膜层由氮化硅制成，其厚度为 10-40nm。

作为上述技术方案的改进，所述硅片为P型单晶硅材料；所述掺杂多晶硅层为磷掺杂N⁺型多晶硅材料。

作为上述技术方案的改进，所述第二减反膜层为氮化硅材料。

作为上述技术方案的改进，所述第一钝化膜层为氧化铝材料；所述第二钝化膜层为氮化硅材料。

作为上述技术方案的改进，所述背电场层为铝材料。

作为上述技术方案的改进，所述背电场层通过激光开槽与硅片形成线接触。