[发明专利]一种PERC太阳能电池及其制备方法

说明书

本发明提供一种PERC太阳能电池及其制备方法，包括太阳能电池的正面设有正面电极，正面电极的下部依次设有减反层和发射极，所述发射极的下方设置具有PN结的硅片层，硅片层的背面依次设有背接触层、钝化层、氮化硅覆盖层和铝浆金属层，所述钝化层和氮化硅覆盖层上均开设有开口，开口的上端与硅片层之间设置有背接触层。该PERC太阳能电池及其制备方法，较之常规铝背场多晶硅太阳电池,PERC结构电池在开路电压Voc、短路电流密度Jsc、转换效率η方面分别提高了13mV、1.8mA/cm2和0.67％(绝对值),PERC结构多晶硅电池采用了常规丝网印刷工艺,有利于实现高效多晶硅电池、组件的产业化生产,具有很高的实际意义。

技术领域

本发明涉及PERC太阳能电池技术领域，具体为一种PERC太阳能电池及其制备方法。

背景技术

随着产业的不断发展，各电池厂商围绕转换效率提升进行了多重技术工艺的研究，一些新的技术正在光伏领域崭露头角。如背抛技术、激光开孔技术、钝化发射极背面接触(PERC)技术等，已经逐渐成熟且走向产业化。其中PERC技术推广速度最快，且具有工艺简单、成本较低、与现有电池生产线相容性高的优点，成为高效太阳能电池的主流方向。高效、低成本是目前硅太阳电池追求的主要目标。多晶硅太阳电池成本低，但其电性能较差。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种PERC太阳能电池及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：一种PERC太阳能电池及其制备方法，包括太阳能电池的正面设有正面电极，正面电极的下部依次设有减反层和发射极，所述发射极的下方设置具有PN结的硅片层，硅片层的背面依次设有背接触层、钝化层、氮化硅覆盖层和铝浆金属层，所述钝化层和氮化硅覆盖层上均开设有开口，开口的上端与硅片层之间设置有背接触层。

所述减反层为氮化硅减反射薄膜。

所述钝化层为氧化铝层或氧化硅层。

所述钝化层的厚度范围为10-80nm。

所述开口贯穿钝化层和氮化硅覆盖层。

所述开口之间为纵横交错分布成矩形方块状结构。

一种PERC太阳能电池的制备方法，包括如下步骤：

(1)、制绒清洗，将硅片放在酸性或者碱性溶液中制绒，并进行清洗烘干处理；

(2)、扩散，对制绒清洗后的硅片进行磷扩散和硼扩散；

(3)、刻蚀，对硅片正反面的磷扩散和硼扩散进行刻蚀处理；

(4)、背面抛光，对硅片抛光处理；

(5)、镀膜，在硅片正面镀减反层，在硅片背面镀氧化铝或氧化硅钝化层；

(6)、开口，用激光在硅片背面开口，使开口贯穿钝化层和氮化硅覆盖层；

(7)、丝网印刷，在硅片的正反面分别印刷正面电极和铝浆金属层；

(8)、高温烧结，对丝网印刷后的硅片进行高温烧结处理，制成太阳能电池。

所述步骤(5)中硅片背面镀氧化铝或氧化硅钝化层的厚度范围为10-80nm。

所述步骤(6)中的开口的方式为激光在硅片背面进行纵横交错烧蚀，使开口为矩形方块状结构。

所述开口的宽度范围为5-70nm。