[发明专利]钝化接触结构、其制备方法以及其应用的太阳能电池

说明书

本发明提供了一种用于太阳能电池的钝化接触结构、其制备方法以及其应用的太阳能电池。钝化接触结构包括隧穿层；透明导电膜，位于所述隧穿层上且与所述隧穿层接触；覆盖层，位于所述透明导电膜上；以及金属电极，穿过所述覆盖层而接触所述透明导电膜，所述电极金属电极的端面位于所述透明导电膜中。本发明的用于太阳能电池的钝化接触结构、其制备方法以及其应用的太阳能电池既能够导电又能够起到钝化作用，还具有减少吸光损失的效果。

技术领域

本发明主要涉及太阳能电池，尤其涉及一种钝化接触结构、其制备方法以及其应用的太阳能电池。

背景技术

在常规的硅基太阳能电池中，金属栅线与硅直接接触以达到收集载流子的目的。但是金属与硅直接接触会造成大量额外的载流子复合，从而造成了损失。为了降低硅基太阳电池上金属接触时的复合损失，提出了“钝化接触”的概念，其原理是一种类型的载流子被金属接触前端的隧穿层阻挡，因此在金属接触界面上无相关的复合发生。同时，隧穿层被钝化，这意味着隧穿层不会造成大量的载流子复合，从而实现金属接触时仅有少量复合损失的效果。

然而传统的钝化接触结构中一般具有非晶硅，这种采用硅材料的多晶层，大多吸光严重，从而使得现有的钝化接触结构在降低了由金属栅线和硅直接接触所带来的复合损失的基础上，又产生了寄生吸光损失。因此在整体上，传统的放置于正面的钝化接触结构对太阳能电池的能量转化性能的提升并没有起到很好的效果。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种钝化接触结构、其制备方法以及其应用的太阳能电池，既能够导电又能够起到钝化作用，还具有减少吸光损失的效果。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种用于太阳能电池的钝化接触结构，包括：隧穿层；透明导电膜，位于所述隧穿层上且与所述隧穿层接触；覆盖层，位于所述透明导电膜上；以及金属电极，穿过所述覆盖层而接触所述透明导电膜，所述金属电极的端面位于所述透明导电膜中。

在本发明的一实施例中，所述透明导电膜是第一掺杂类型的透明导电膜。

在本发明的一实施例中，所述钝化接触结构还包括衬底；第一掺杂类型的第一半导体层，位于所述衬底上，其中所述隧穿层位于所述第一半导体层上。

在本发明的一实施例中，所述第一掺杂类型为N型。

在本发明的一实施例中，所述隧穿层的厚度在0.5-3nm之间。

在本发明的一实施例中，所述透明导电膜的厚度在10-300nm之间。

在本发明的一实施例中，所述透明导电膜的材料为氧化锌。

本发明的另一方面还提供了一种太阳能电池，包括上述的钝化接触结构。

本发明的另一方面还提出了一种用于太阳能电池的钝化接触结构的制备方法，包括以下步骤：形成隧穿层；在所述隧穿层上形成透明导电膜；在所述透明导电膜上形成覆盖层；以及形成穿过所述覆盖层而接触所述透明导电膜的金属电极，所述金属电极的端面停留在所述透明导电膜中。

在本发明的一实施例中，所述制备方法还包括：在衬底上形成第一掺杂类型的半导体层，其中所述隧穿层形成于所述半导体层上。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明的一种用于太阳能电池的钝化接触结构及其应用的太阳能电池和制备方法，采用了将透明导电膜与隧穿层相结合使用的方式，既能够导电又能够起到金属-非金属区域的钝化接触作用，可以有效地降低硅基太阳电池上载流子复合损失。同时，利用该透明导电膜的高度透光性，还具有减少入射光吸光损失的效果，在整体上改善了太阳能电池的能量转化效率。

附图说明

包括附图是为提供对本申请进一步的理解，它们被收录并构成本申请的一部分，附图示出了本申请的实施例，并与本说明书一起起到解释本发明原理的作用。附图中：