[发明专利]一种异质结背接触太阳电池及其制备方法

说明书

本发明涉及一种异质结背接触太阳电池及其制备方法，该太阳能电池包括n型硅片；位于n型硅片背面的本征非晶硅层；位于本征非晶硅层背面且呈点状阵列分布的n+型非晶硅层；覆盖在n+型非晶硅层背面的第一透明导电层；位于本征非晶硅层背面处于n+型非晶硅层与第一透明导电层以外区域的p+型非晶硅层；覆盖在p+型非晶硅层上的第二透明导电层；位于第二透明导电层背面处于横向或纵向相邻的n+型非晶硅和第一透明导电层之间的绝缘胶层；位于第一透明导电层、绝缘胶层背面且与横向或纵向n+型非晶硅层和第一透明导电层处于同一横向或纵向的负极栅线；位于第二透明导电层背面且与负极栅线平行的正极栅线，负极栅线和正极栅线为锡、铜、银混合的膏体浆料。

技术领域

本申请涉及太阳能电池技术领域，尤其涉及一种异质结背接触太阳电池及其制备方法。

背景技术

提高太阳电池的效率一直被行业研发所关注，高效的太阳电池不仅具有良好的钝化效果，而且减少太阳光的遮挡，降低遮光损失。Sunpower作为背接触电池的鼻祖，从1975年Schwartz等人提出开始，不断地创造较高的转化效率，2004年，采用点接触和丝网印刷在149cm²的电池上实现了21.5%的效率，接着优化工艺在2007年和2014年分别实现了22.4%和25.2%的效率；同时叠加其他技术融合，在2017年分别报道了26.1%和26.6%的效率，保持着晶硅单层电池的最高效率。背接触太阳电池具有正面栅线全部移至背面，完全消除了金属化栅线对太阳光的遮挡，有效提高了太阳电池的短路电流，同时背接触电池因正面无栅线，组件的外观均一美观。

目前行业中的背接触太阳电池背面的电极结构为n/p交叉引出，在制作n/p需要多次采用干膜黄光掩膜，曝光显影等技术进行图案化，该工艺不仅工序复杂，而且成本高，产业化难度大。采用简化的掩膜技术图案化背接触太阳电池的电极结构，精确的掩膜技术不仅增加了结区面积，有效地增加了电池的短路电流，而且降低了掩膜图形化的成本，使得高效背接触电池产业化。

现有异质结背接触电池电极结构设计为交叉等间距电极，该n型异质结背接触电池的中p+型非晶硅区域的占整面的50%-70%，不仅短路电流密度低，填充因子更低。

同时，现有异质结背接触电池背面的n和p交叉结构的制备过程中，需要多次的干膜黄光、曝光显影技术或者需要喷墨或丝网印刷掩膜胶技术进行掩膜和刻蚀制备交叉的n/p结构，该掩膜技术不仅采用的原材料成本高，设备的精度要求高，同时需要湿法清洗工艺，工序复杂，成本高居不下，无法实现产业化生产。

发明内容

本申请提供了一种异质结背接触太阳电池及其制备方法，以解决现有异质结背接触电池短路电流密度低、填充因子低以及工序复杂的问题。

本申请采用的技术方案如下：

第一方面，本发明提供了一种异质结背接触太阳电池，包括：

n型硅片；

位于所述n型硅片背面的本征非晶硅层；

位于所述本征非晶硅层背面的n+型非晶硅层，所述n+型非晶硅层呈点状且阵列分布；

覆盖在每个n+型非晶硅层背面的第一透明导电层；

位于所述本征非晶硅层背面的p+型非晶硅层，所述p+型非晶硅层处于n+型非晶硅层与所述第一透明导电层以外的区域；

覆盖在p+型非晶硅层上的第二透明导电层；

位于第二透明导电层背面的绝缘胶层，所述绝缘胶层处于横向或纵向中相邻的两个n+型非晶硅层和第一透明导电层之间；

位于第一透明导电层、绝缘胶层背面且与横向或纵向n+型非晶硅层和第一透明导电层处于同一横向或纵向上的负极栅线；

位于第二透明导电层背面且与负极栅线平行的正极栅线，所述负极栅线和所述正极栅线材质均为锡、铜、银混合的膏体浆料。

在一种可实现的实施方式中，所述第一透明导电层的面积略小于n+型非晶硅层的面积；