[发明专利]一种接触太阳电池导电表面的电极结构及其制备方法

说明书

本发明涉及光伏电池领域，具体涉及一种接触太阳电池导电表面的电极结构及其制备方法。包括：（1）在太阳电池板导电表面制备导电薄膜层，若太阳电池板导电区域为受光面，则导电薄膜层为镂空结构；（2）制备横向导电层：使导电薄膜层先与助焊剂相接触，然后与至少一层锡合金液相接触形成锡合金层；若多次与多种锡合金液相接触，形成多层锡合金层时，锡合金层的熔点自导电薄膜层向外依次降低；（3）在横向导电层上部设置电流引出层，使其与横向导电层相连接，将电流引出。与现有技术相比，该发明可以减少串联电阻，进一步提升导电性能，并且极大程度地减少银浆料地使用量，降低了成本。

技术领域

本发明涉及光伏电池领域，具体涉及一种接触太阳电池导电表面的电极结构及其制备方法。

背景技术

随着光伏行业技术不断发展，高转化率电池、高功率组件和低成本成为行业发展的导向。异质结太阳电池高转化率电池技术，近些年国内光伏企业不断地投入研发和扩展产能，引起业内的高度关注。异质结太阳电池太阳电池由于整个制备过程中制程温度低，微/非晶硅和透明导电膜层不耐高温，只能采用低温导电银浆，但是低温银浆在国内存在技术瓶颈，主要依靠进口，价格昂贵。目前，银电极成本已经成为限制异质结太阳电池商业化应用的关键因素。

另一方面，对于其他结构太阳电池，通过减少或者去除银用量，也可以进一步降低制造成本。

发明内容

为了解决在制备太阳电池过程中的低温环境下，微/非晶硅和透明导电膜层不耐高温，只能采用低温导电银浆的问题，本发明提出一种接触太阳电池导电表面的电极结构及其制备方法。

一种接触太阳电池导电表面的电极结构，自太阳电池板表面向外，依次设置导电薄膜层、横向导电层和电流引出层，其中横向导电层覆盖在导电薄膜层上表面，二者的覆盖区域相互重合，形成栅线层；电流引出层设置在横向导电层上表面；所述导电薄膜层与横向导电层之间以及横向导电层与电流引出层之间分别形成欧姆接触；所述横向导电层包括至少一层锡合金层。

优选地，所述横向导电层为多层锡合金层，多层锡合金层依次覆盖在导电薄膜层表面，自导电薄膜层表面向外锡合金层的熔点依次降低。

优选地，所述锡合金层的熔点为80-300摄氏度。

进一步地，所述锡合金层的锡合金为鉍或银或铅或铜中至少一种与锡组合而成的金属合金。

优选地，所述电流引出层与横向导线层在太阳电池表面的投影相重合或垂直。

优选地，所述导电薄膜层至少为一层，若太阳电池板的导电表面为透明导电层，与太阳电池板的导电表面相接触的导电薄膜层为铜或银或金中任一种导电薄膜层；若太阳电池板的导电表面为PN结表面，与太阳电池板的PN结表面相接触的导电薄膜层为钛或钯或镍或烧结银浆中任一种导电薄膜层。

优选地，所述导电薄膜层的单层厚度为50-1000nm。

进一步地，所述导电薄膜层为多层结构，其与横向导电层相接触的一层为铜或银或锡中任一种材料的导电薄膜层。

优选地，所述栅线层包括若干根等间距排列的栅线。

进一步地，所述电流引出层为镀锡铜线层，所述镀锡铜线层包括若干根等距且平行设置的镀锡铜线，并且铜线排布方向和导电薄膜层的栅线方向相垂直或重合。

进一步地，所述栅线层包括若干根栅线，每一根栅线均有相互连接的若干个栅线小节组成，每一个栅线小节的形状为类橄榄形，其包括两端的窄区间和夹在两端窄区间的宽区间，每个栅线小节的宽区间均分别与电流引出层欧姆接触。

更进一步地，每一个栅线小节宽区间的宽度为60-120微米；窄区间宽度为20-40微米。

更进一步地，每一个栅线小节的厚度，自其宽区间向两侧的窄区间依次降低。