[发明专利]一种基于钝化接触的太阳能电池片及其制备方法

说明书

本发明公开了一种基于钝化接触的太阳能电池片及其制备方法，简化了制备工艺。一种基于钝化接触的太阳能电池片，包括硅基体，所述太阳能电池片还包括：第一钝化层，其形成于所述硅基体的正面之上；第一多晶/非晶硅层，其形成于所述正面钝化层之上；第一掺杂氮化硅层，其形成于所述第一多晶/非晶硅层之上；第二钝化层，其形成于所述硅基体的背面之上；第二多晶/非晶硅层，其形成于所述第二钝化层之上；及第二掺杂氮化硅层，其形成于所述第二多晶/非晶硅层之上；其中，所述第一掺杂氮化硅层和所述第二掺杂氮化硅层中的一者为P型掺杂氮化硅层，另一者为N型掺杂氮化硅层。

技术领域

本发明属于晶硅太阳能电池领域，涉及一种基于钝化接触的太阳能电池片及其制备方法。

背景技术

随着光伏技术的发展，PERC（passivate emitter and rear solar cell）电池转换效率逐渐达到其量产转换效率上限，而且转换效率的限制瓶颈在于正表面（n型表面）钝化不足，载流子复合占比过大。钝化接触技术能够在p型和n型表面都获得良好的钝化效果，同时因为隧穿等载流子传输机制，钝化接触层可以兼具与硅片表面低接触电阻特性，该钝化接触层即充当了表面钝化层又充当了载流子导出连接层。然而，目前该钝化接触层的制备工艺存在如下问题，限制了其产业化进度。

一、绕镀问题解决难：目前氧化硅/多晶硅层钝化接触层通常通过低压力化学气相沉积法（Low Pressure Chemical Vapor Deposition，LPCVD）制备获得，但该沉积方法在制备过程中存在绕镀，会沉积到电池另一面造成短路影响电池转换效率。为解决这一问题通常会在钝化接触层制备后再进行一次湿法刻蚀工艺对边缘进行湿法刻蚀隔离；或者事先在另外一面预先沉积一层氮化硅、碳化硅、氧化硅等掩膜层；但无论哪种方法在工艺上都增加了实现难度和制造成本，极大限制良率和产业应用推进速度；

二、光学寄生吸收大：钝化接触层中多晶硅/非晶硅层光学吸收系数高，在应用于电池表面时，因寄生吸收大的问题极大限制了电池转换效率提升幅度。为解决这一问题，行业通常采用较薄的多晶硅/非晶硅层，当采用较薄多晶硅层时，后期多晶硅掺杂较难控制，掺杂源容易穿透氧化硅层，破坏氧化硅钝化效率；同时由于掺杂源渗透进入硅基体表面会造成基体掺杂浓度上升，氧化硅层两边掺杂浓度差值缩小，载流子隧穿几率降低，造成接触电阻上升。

发明内容

针对上述技术问题中的至少一个，本发明提供了一种基于钝化接触的太阳能电池片及其制备方法，简化了制备工艺。

为达到上述目的，本发明采用的一种技术方案如下：

一种基于钝化接触的太阳能电池片，包括硅基体，所述太阳能电池片还包括：

第一钝化层，其形成于所述硅基体的正面之上；

第一多晶/非晶硅层，其形成于所述正面钝化层之上；

第一掺杂氮化硅层，其形成于所述第一多晶/非晶硅层之上；

第二钝化层，其形成于所述硅基体的背面之上；

第二多晶/非晶硅层，其形成于所述第二钝化层之上；及

第二掺杂氮化硅层，其形成于所述第二多晶/非晶硅层之上；

其中，所述第一掺杂氮化硅层和所述第二掺杂氮化硅层中的一者为P型掺杂氮化硅层，另一者为N型掺杂氮化硅层。

在一实施例中，所述P型掺杂氮化硅层为掺硼氮化硅、掺镓氮化硅、掺铟氮化硅、掺铝氮化硅、掺铊氮化硅中的一种或多种的组合。

在一实施例中，所述N型掺杂氮化硅为掺磷氮化硅。

在一实施例中，所述第一多晶/非晶硅层为与其上的所述第一掺杂氮化硅层掺杂类型相同的掺杂多晶/非晶硅层。