[发明专利]一种类单晶硅异质结太阳能电池片的制作方法

说明书

本发明公开了一种类单晶硅异质结太阳能电池片的制作方法，所述方法包括如下步骤：将类单晶硅片进行机械损伤层处理，去除表面的油污、金属颗粒杂质；处理过的硅片进行表面制绒；将硅片进行高温退火处理；将处理后的硅片进行再清洗，用溶剂去除表面反应层和吸附的杂质；处理后的硅片进行非晶硅镀膜；在非晶硅薄膜层的正反面分别生成透明导电膜层；在硅片两面的透明导电膜层上形成栅线电极，完成异质结电池片的制作。本发明中将类单晶硅片进行高温处理，有利于将类单晶中晶粒位错进行重整，减少晶格缺陷，高温退火后的硅片进行本征非晶硅钝化，少子寿命最高可以提升10倍以上，可以延用传统异质结方式进行制备，降低了生产的硅片成本，提升竞争力。

技术领域

本发明涉及太阳能电池技术领域，尤其涉及一种类单晶硅异质结太阳能电池片的制作方法。

背景技术

近年来，太阳能作为取之不尽，用之不竭的清洁能源，越来越受各国的青睐。太阳能电池的研发与制作，主要围绕着降本增效方向展开，提高太阳能电池的转换效率是发展太阳能事业的根本，降低太阳能电池的制作成本是壮大太阳能事业的基础，是满足大规模生产的先决条件。

硅片是生产硅基太阳能电池片所用的载体，一般分为单晶硅片、类单晶硅片和多晶硅片。采用低成本的硅片材料是降低太阳能电池制造成本的有效方式之一。在高效异质结太阳能电池制作中，采用类单晶太阳能硅片来取代传统单晶硅片，有利降低生产生产，提高企业竞争力。

类单晶是近年来新开发的定向铸造技术，其利用置于坩埚底部的仔晶进行定向生长，铸造出类似于单晶的硅锭。相对于传统的单晶硅片，类单晶硅具有制造成本低，铸锭硅片尺寸灵活，电阻率分布窄，氧含量低等优势。

然而类单晶硅片，由于铸造工艺的特点，在同一硅片表面上既存在单晶区域也存在多晶区域，因此硅片内部一般存在着位错、小角度晶界、缺陷密度大等缺点，这给太阳能电池的钝化带来了一定的难度，按照常规异质结太阳能电池的制备方法，则不利于表面钝化，不利于少子寿命的提升，以致影响最终电池的转换效率。

因此，为了解决上述存在的技术问题，需要寻找一种适合类单晶硅片有效钝化方式，来减少硅片体内和表面的缺陷密度，减少载流子的复合，提升钝化水平和载流子的传输水平，使得类单晶硅片能按照传统的高效电池片制作流程进行，获得高效的电池转换效率。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种类单晶硅异质结太阳能电池片的制作方法，其能够解决现有技术中，类单晶硅片内部缺陷大，表面复合严重，少子寿命低，按照常规工艺流程制作，电池性能低等缺点。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种类单晶硅异质结太阳能电池片的制作方法，所述方法包括如下步骤：

将类单晶硅片进行机械损伤层处理，去除表面的油污、金属颗粒杂质；

处理过的硅片进行表面制绒，降低表面光反射；

将硅片进行高温退火处理；

处理后的硅片进行再清洗，用溶剂去除表面反应层和吸附的杂质；

将处理后的硅片进行非晶硅镀膜；

在非晶硅薄膜层的正反面分别生成透明导电膜层；

在硅片两面的透明导电膜层上形成栅线电极，完成异质结电池片的制作。

进一步的，所述类单晶硅片为N型硅片或P型硅片。

进一步的，所述硅片进行表面制绒采用酸液或碱液制绒，绒面为正金字塔或倒金字塔，金字塔尺寸1-10nm。

进一步的，所述高温退火处理在LPCVD炉或RTP炉中进行，炉管的压力为100pa-10000pa，在退火过程中通入O2、H2、NH3、H2O等含O，H的化合物，温度范围为600℃-1000℃，气体流量为50sccm-5000sccm，退火时间控制在10min-180min。