[发明专利]异质结太阳电池的制备方法、异质结太阳电池及应用在审
| 申请号: | 202111513014.X | 申请日: | 2021-12-11 |
| 公开(公告)号: | CN114220887A | 公开(公告)日: | 2022-03-22 |
| 发明(设计)人: | 张海川;蓝仕虎;张丽平;赵晖;石建华;付昊鑫;杜俊霖;孟凡英;刘正新 | 申请(专利权)人: | 中威新能源(成都)有限公司 |
| 主分类号: | H01L31/20 | 分类号: | H01L31/20;H01L31/0216;H01L31/0747 |
| 代理公司: | 华进联合专利商标代理有限公司 44224 | 代理人: | 郑彤 |
| 地址: | 610200 四川省*** | 国省代码: | 四川;51 |
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| 摘要: | |||
| 搜索关键词: | 异质结 太阳电池 制备 方法 应用 | ||
1.一种异质结太阳电池的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
通过气体源在硅衬底的第一表面上沉积第一钝化层,所述硅衬底具有第一掺杂类型,所述第一钝化层的基材为氢化非晶硅,在沉积所述第一钝化层的氢化非晶硅的过程中逐渐向所述气体源中通入二氧化碳,且随沉积的所述第一钝化层的厚度增加,控制所述二氧化碳在所述气体源中的掺杂比例逐渐上升;
在所述第一钝化层上沉积背场层,所述背场层具有第一掺杂类型;
在所述硅衬底的与所述第一表面相对的第二表面上沉积第二钝化层,所述第二钝化层为氢化非晶硅;
在所述第二钝化层上沉积发射极层,所述发射极层具有与所述第一掺杂类型不同的第二掺杂类型。
2.根据权利要求1所述的异质结太阳电池的制备方法,其特征在于,在沉积所述第一钝化层的过程中,控制所述气体源中二氧化碳的掺杂比例从0开始逐渐上升。
3.根据权利要求2所述的异质结太阳电池的制备方法,其特征在于,在沉积所述第一钝化层的过程中,当所述气体源中二氧化碳的掺杂比例为0时,控制沉积的部分所述第一钝化层的厚度不超过2nm。
4.根据权利要求1所述的异质结太阳电池的制备方法,其特征在于,在沉积所述第一钝化层的过程中,所述气体源中二氧化碳的掺杂比例的最高值为60%。
5.根据权利要求1所述的异质结太阳电池的制备方法,其特征在于,在沉积所述第一钝化层的过程中,所述气体源中二氧化碳的掺杂比例呈阶梯状上升。
6.根据权利要求5所述的异质结太阳电池的制备方法,其特征在于,控制所述二氧化碳的掺杂比例在相邻的阶梯段中上升的幅度不超过30%。
7.根据权利要求1~6任一项所述的异质结太阳电池的制备方法,其特征在于,控制沉积的所述第一钝化层的厚度为7nm~12nm。
8.根据权利要求1~6任一项所述的异质结太阳电池的制备方法,其特征在于,沉积所述第一钝化层的过程包括如下步骤:
采用二氧化碳掺杂比例为0%的气体源,在所述硅衬底上沉积厚度为1nm~2nm的第一子钝化层;
采用二氧化碳掺杂比例为10%~20%的气体源,在所述第一子钝化层上沉积厚度为2nm~4nm的第二子钝化层;
采用二氧化碳掺杂比例为30%~40%的气体源,在所述第二子钝化层上沉积厚度为3nm~6nm的第三子钝化层。
9.根据权利要求8所述的异质结太阳电池的制备方法,其特征在于,沉积所述第一钝化层的过程具体还包括:采用二氧化碳掺杂比例为50%~60%的气体源,在所述第三子钝化层上沉积厚度为1nm~3nm的第四子钝化层。
10.根据权利要求1~6及9任一项所述的异质结太阳电池的制备方法,在沉积所述第一钝化层的过程中,控制所述硅衬底的温度为150℃~250℃,和/或
控制沉积腔体内的气压为10Pa~100Pa。
11.一种异质结太阳电池,其特征在于,包括:
硅衬底,所述硅衬底具有第一掺杂类型;
第一钝化层,所述第一钝化层层叠设置于所述硅衬底的第一表面上,所述第一钝化层的基材为氢化非晶硅,所述第一钝化层中掺杂有氧原子,且在所述第一钝化层的氢化非晶硅中,所述氧原子的掺杂比例沿远离所述硅衬底的方向逐渐增加;
背场层,所述背场层层叠设置于所述第一钝化层上,所述背场层具有第一掺杂类型;
第二钝化层,所述第二钝化层叠设置于所述硅衬底的与所述第一表面相对的第二表面上,所述第二钝化层为氢化非晶硅;
发射极层,所述发射极层层叠设置于所述第二钝化层上,所述发射极层具有第二掺杂类型。
12.根据权利要求11所述的异质结太阳电池,其特征在于,所述第一钝化层中氧原子的浓度沿远离所述硅衬底的方向呈阶梯状上升。
13.根据权利要求1~10任一项所述的异质结太阳电池的制备方法制备所得的异质结太阳电池或根据权利要求11~12任一项所述的异质结太阳电池在发电装置的应用。
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