[发明专利]一种基于P型硅片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P型硅片的太阳能电池片及其制备方法，简化了制备工艺且太阳能电池片具有较高的转换效率。该太阳能电池片，包括：P型硅片、形成于所述P型硅片正面的正面介质层、位于所述正面介质层上的正面电极、形成于所述P型硅片背面的背面介质层及位于所述背面介质层上的背面电极；其中，P型硅基体具有铝掺杂区域，正面电极与所述P型硅基体的所述铝掺杂区域形成金属接触。铝掺杂区域的制备相较于传统方法，制备过程简单，制备过程温度低，避免体少子寿命降低，保证了电池片的光电转化效率。

技术领域

本发明属于晶硅太阳能电池领域，涉及一种基于P型硅片的太阳能电池片及其制备方法。

背景技术

光伏领域近年来发展迅猛，各种各样的太阳能电池也层出不穷。

专利ZL201920960985.0公开了一种P型晶体硅太阳能电池，它的结构包括：P型晶体硅基底、P⁺⁺区域、正面减反层、正面金属电极、N型掺杂硅膜层、背面钝化层、背面金属电极、钝化隧穿层、背面电极等。其中，P⁺⁺区域的制备，需要1000摄氏度以上的高温，使硼扩散到P型晶体硅基底。因而该结构存在以下问题：

1、需要采用掩膜开孔硼扩散的方法制备正面局域P⁺⁺区域，工序步骤繁琐；

2、硼扩散高于1000℃的高温会造成P型硅片体少子寿命衰减，影响电池转换效率。

发明内容

针对上述技术问题中的至少一个，本发明旨在提供一种P型硅片的太阳能电池片，其具有较高的转换效率；本发明还提供一种P型硅片的制备方法，简化了制备工艺且制备的太阳能电池片具有较高的转换效率。

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P型硅片的太阳能电池片，包括：P型硅片、形成于所述P型硅片正面的正面介质层、位于所述正面介质层上的正面电极、形成于所述P型硅片背面的背面介质层及位于所述背面介质层上的背面电极。所述P型硅片的局部掺杂铝而具有铝掺杂区域，所述正面电极包括铝层及形成于所述铝层之上的银层，所述铝层形成于所述铝掺杂区域上。正面电极的铝层与铝掺杂区形成金属接触，降低了该部分阻值，提高了电池效率。本发明的正面电极为银铝叠层，银叠在铝上面，银的电阻率比铝的电阻率低，银铝叠层可以减小栅线电阻率，从而缩窄栅线宽度，减小栅线遮光面积。

在一实施例中，正面电极为栅线状。

在一实施例中，正面介质层包括形成于所述P型硅片正面上的钝化层及层叠于所述钝化层上的减反层。正面钝化层能够抑制正表面复合，减小正表面复合速率，提高晶硅太阳能电池的光电转换效率。减反层可以减少阳光在正面的反射损失，从而在P型硅片上形成更多载流子。

在一实施例中，所述P型硅片的背面形成有隧穿氧化层，所述隧穿氧化层下层叠有N型多晶硅层，所述背面介质层层叠于所述N型多晶硅层上。隧穿氧化层能钝化P型硅片背表面，降低P型硅片和N型多晶硅层的接触界面复合，进一步提高电池的开路电压和转换效率。

在一实施例中，背面电极为栅线状银电极，所述栅线状银电极穿过所述背面介质层而和所述N型多晶硅层形成金属接触。此处金属接触的阻值较小，有利于提高电池效率。

在一实施例中，背面介质层为氮化硅保护层。此部分提高了开路电压和短路电流。

本发明采用的另一种技术方案如下：

一种如上所述的太阳能电池片的制备方法，包括如下步骤：

A、提供P型硅片；

B、在P型硅片的背面制备隧穿氧化层和本征多晶硅层；

C、磷扩散形成N型多晶硅层；

D、刻蚀去除硅片正面和边缘的磷硅玻璃、PN结和多晶硅；