太阳能电池的制备方法、太阳能电池和光伏组件与流程

专利2026-07-29  21


本申请涉及太阳能电池,特别是涉及一种太阳能电池的制备方法、太阳能电池和光伏组件。


背景技术:

1、相关技术中,通常需要通过掩膜的方式形成图案化的掺杂多晶硅层,导致太阳能电池的制造效率较低。


技术实现思路

1、基于此,有必要针对通常需要通过掩膜的方式形成图案化的掺杂多晶硅层,导致太阳能电池的制造效率较低的问题,提供一种太阳能电池的制备方法、太阳能电池和光伏组件。

2、根据本申请的第一方面,提供了一种太阳能电池的制备方法,包括:

3、提供基底;其中,所述基底具有相背设置的第一表面和第二表面;定义所述第一表面和所述第二表面中的其中之一为目标表面;

4、在所述基底的所述目标表面上形成第一隧穿层;

5、在所述第一隧穿层背离所述目标表面的一侧形成初始多晶硅层;

6、在所述初始多晶硅层背离所述第一隧穿层的一侧形成掺杂源层;

7、采用激光以第一预设图案对所述掺杂源层进行图案化处理,以使所述初始多晶硅层对应于所述第一预设图案的第一部分转化为第一掺杂多晶硅层;

8、去除所述掺杂源层;去除所述初始多晶硅层的第二部分;所述第二部分为所述初始多晶硅层除去所述第一部分以外的部分。

9、在其中一个实施例中,所述图案化处理的工艺参数包括:

10、激光波长为325nm-1064nm;脉冲宽度为15ns-200ns;扫描速率为1m/s-30m/s;光斑直径为50μm-300μm,扫描功率为5w-70w。

11、在其中一个实施例中,所述基底具有第一导电类型;所述掺杂源层包括第二导电类型的第一掺杂原子;

12、其中,所述第一导电类型与所述第二导电类型相同或相反。

13、在其中一个实施例中,所述第一导电类型与所述第二导电类型相反;

14、所述太阳能电池的制备方法还包括:

15、去除所述第一隧穿层未被所述第一掺杂多晶硅层覆盖的部分;

16、在所述基底的所述目标表面上形成具有所述第二导电类型的第二掺杂多晶硅层;

17、在所述第二掺杂多晶硅层上形成覆盖所述第一掺杂多晶硅层的第一减反层;

18、在所述第一减反层上形成与所述第一掺杂多晶硅层欧姆接触的第一电极。

19、在其中一个实施例中,所述去除所述第一隧穿层未被所述第一掺杂多晶硅层覆盖的部分,具体包括:

20、采用氢氟酸去除所述第一隧穿层未被所述第一掺杂多晶硅层覆盖的部分。

21、在其中一个实施例中,所述掺杂源层的材料包括硼硅玻璃,所述去除所述掺杂源层,具体包括:

22、采用氢氟酸去除所述掺杂源层。

23、在其中一个实施例中,所述去除所述初始多晶硅层的第二部分,具体包括:

24、采用碱性溶液对所述初始多晶硅层清洗第一预设时长,以去除所述初始多晶硅层的第二部分。

25、在其中一个实施例中,所述碱性溶液的质量分数为1%~5%;

26、所述第一预设时长为60s-1200s。

27、在其中一个实施例中,所述去除所述初始多晶硅层的第二部分之前,所述太阳能电池的制备方法还包括:

28、对所述第一掺杂多晶硅层进行退火处理。

29、在其中一个实施例中,所述对所述第一掺杂多晶硅层进行退火处理,具体包括:

30、在第二预设时长内对所述第一掺杂多晶硅层进行退火处理;

31、退火处理的温度为600℃-1000℃,所述第二预设时长为5min-120min。

32、根据本申请的第二方面,提供了一种太阳能电池,利用上述任一实施例的太阳能电池的制备方法制造所得。

33、根据本申请的第三方面,提供了一种光伏组件,包括上述的太阳能电池。

34、在本申请的技术方案中,采用激光以第一预设图案对掺杂源层进行图案化处理,可使初始多晶硅层对应于第一预设图案的区域转化为第一掺杂多晶硅层,由于初始多晶硅层的刻蚀速率小于第一掺杂多晶硅层的刻蚀速率,如此,去除掺杂源层后,可直接采用刻蚀工艺去除初始多晶硅层的第二部分,省去了掩膜工艺的复杂过程,有利于提高太阳能电池的制造效率,进而有利于太阳能电池的规模化生产。



技术特征:

1.一种太阳能电池的制备方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述图案化处理的工艺参数包括:

3.根据权利要求1所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述基底具有第一导电类型;所述掺杂源层包括第二导电类型的第一掺杂原子;

4.根据权利要求3所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述第一导电类型与所述第二导电类型相反;

5.根据权利要求4所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述去除所述第一隧穿层未被所述第一掺杂多晶硅层覆盖的部分,具体包括:

6.根据权利要求1所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述掺杂源层的材料包括硼硅玻璃,所述去除所述掺杂源层,具体包括:

7.根据权利要求6所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述去除所述初始多晶硅层的第二部分,具体包括:

8.根据权利要求7所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述碱性溶液的质量分数为1%~5%;

9.根据权利要求1-8任一项所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述去除所述初始多晶硅层的第二部分之前,所述太阳能电池的制备方法还包括:

10.根据权利要求9所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述对所述第一掺杂多晶硅层进行退火处理,具体包括:

11.一种太阳能电池,其特征在于,利用权利要求1-10任一项所述的太阳能电池的制备方法制造所得。

12.一种光伏组件,其特征在于,包括如权利要求11所述的太阳能电池。


技术总结
本申请涉及一种太阳能电池的制备方法、太阳能电池和光伏组件。太阳能电池的制备方法,包括:提供基底;基底具有相背设置的第一表面和第二表面;定义第一表面和第二表面中的其中之一为目标表面;在基底的目标表面上形成第一隧穿层;在第一隧穿层背离目标表面的一侧形成初始多晶硅层;在初始多晶硅层背离第一隧穿层的一侧形成掺杂源层;采用激光以第一预设图案对掺杂源层进行图案化处理,以使初始多晶硅层对应于第一预设图案的第一部分转化为第一掺杂多晶硅层;去除掺杂源层;去除初始多晶硅层的第二部分;第二部分为初始多晶硅层除去第一部分以外的部分。可省去掩膜工艺的复杂过程,有利于提高太阳能电池的制造效率。

技术研发人员:金井升,杨楠楠,张彼克,张昕宇
受保护的技术使用者:晶科能源(上饶)有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
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