專利名稱:用于接觸部的漿料及利用所述漿料的太陽能電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于形成太陽能電池的接觸材料及該接觸材料的制造方法。
背景技術(shù):
隨著對(duì)能源的需求增加,正在積極研制將太陽能轉(zhuǎn)換為電能的太陽能電池。在這些太陽能電池中,在商業(yè)上廣泛地使用利用硅晶片的太陽能電池。具體地,硅晶片包括PN結(jié),其中,N+層和P層附接到彼此并且背面場(chǎng)(BSF)層是P+層。這里,BSF層可以減小與后接觸部的接觸電阻以提高太陽能電池的特性。因此,當(dāng)BSF層厚度增加時(shí),可以提高太陽能電池的性能。
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題本發(fā)明提供一種增加BSF層的厚度以提高效率的太陽能電池。技術(shù)方案在一個(gè)實(shí)施例中,一種用于接觸部的衆(zhòng)料包括:A1粉末、玻璃熔塊、無機(jī)黏合劑和含有I族元素的P型氧化物。在另一實(shí)施例中,一種太陽能電池包括:位于半導(dǎo)體襯底的一個(gè)表面上的前接觸部;位于所述半導(dǎo)體襯底的另一表面上的背面場(chǎng)(BSF)層;以及位于所述BSF層上的后接觸部,其中,所述BSF層或所述 后接觸部包括含有I族元素的P型氧化物。在另一實(shí)施例中,一種太陽能電池的制造方法包括:在半導(dǎo)體襯底的另一表面上形成用于接觸部的漿料,所述漿料包括含有I族元素的P型氧化物;在所述半導(dǎo)體襯底的一個(gè)表面上形成前接觸部;以及對(duì)所述漿料和所述前接觸部進(jìn)行熱處理,以在所述半導(dǎo)體襯底的所述另一表面上同時(shí)形成后接觸部和BSF層。有益效果根據(jù)實(shí)施例的用于接觸部的漿料可以包括含有I族元素的P型氧化物。在太陽能電池的制造過程中,當(dāng)對(duì)包括含有I族元素的P型氧化物的漿料進(jìn)行熱處理時(shí),可以增加BSF的厚度。就是說,包含在P型氧化物中的I族元素可以擴(kuò)散到硅襯底中,或包含在P型氧化物中的I族元素氧化物可以擴(kuò)散到硅襯底中,以增大BSF層的厚度。因此,根據(jù)太陽能電池的制造方法,可以提供包括厚度增大的BSF層的太陽能電池。因此,在根據(jù)實(shí)施例的太陽能電池中,由于BSF的厚度增加,因此可以減小漏電流,可以防止電子再結(jié)合并且可以減小電阻。因此,可以防止太陽能電池短路,并且可以提高太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。
圖1至5是圖示根據(jù)實(shí)施例的太陽能電池的制造過程的剖視圖。
圖6是圖示根據(jù)對(duì)比例的硅太陽能電池的后接觸部的剖視圖。
圖7是圖示根據(jù)實(shí)施例3的硅太陽能電池的后接觸部的剖視圖。
圖8是圖示根據(jù)實(shí)施例4的硅太陽能電池的后接觸部的剖視圖。
圖9是圖示根據(jù)實(shí)施例5的硅太陽能電池的后接觸部的剖視圖。
具體實(shí)施方式
在實(shí)施例的描述中,應(yīng)該理解,當(dāng)一個(gè)襯底、層、膜或電極被表述為在另一個(gè)襯底、層、膜或電極“上”或“下”時(shí),它可以直接地在另一個(gè)層或襯底上或下,或者也可以存在中間層。此外,將基于附圖對(duì)在每個(gè)組成層“上”和“下”做出參考。此外,為了進(jìn)一步理解本公開,可以夸大元件的尺寸和元件之間的相對(duì)尺寸。
太陽能電池是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的半導(dǎo)體器件。太陽能電池主要由硅材料形成。一般地,硅太陽能電池包括具有PN結(jié)結(jié)構(gòu)的硅襯底、位于硅襯底上以將光線良好地吸收到太陽能電池中的防反射層、位于硅襯底上表面上的前接觸部以及位于硅襯底下表面上的BSF層和后接觸部。
利用Ag作為主要接觸材料可以形成前接觸部400。利用Al作為主要接觸材料可以形成后接觸部320。
通過以下過程可以形成后接觸部320。首先,Al漿料可以被絲網(wǎng)印刷在硅襯底100的一個(gè)表面上,然后干燥。之后,可以在高于Al的熔點(diǎn)的溫度下灼燒硅襯底100,以形成Al-Si熔融物。接著,在冷卻Al-Si熔融物的過程中,可以在硅襯底10的一個(gè)表面上形成摻雜Al的Si外延生長(zhǎng)層和后接觸部。就是說,通過灼燒和干燥Al漿料可以將Al漿料轉(zhuǎn)化為后接觸部和生長(zhǎng)層。
生長(zhǎng)層可以被稱作背面場(chǎng)(BSF)層。BSF層可以提高太陽能電池的能量轉(zhuǎn)化效率。就是說,被稱作BSF層的P+層可以形成在由硅材料形成的PN結(jié)型太陽能電池的后表面上,以提聞太陽能電池的效率。
根據(jù)實(shí)施例的用于接觸部的漿料可以包括Al粉末、玻璃熔塊、無機(jī)黏合劑和含有I族元素的P.型氧化物。就是說,用于接觸部的漿料可以包括含有I族元素的P.型氧化物以增加BSF層的厚度。
Al粉末可以給予后接觸部導(dǎo)電性并且減小與硅襯底的接觸電阻。因此,可以穩(wěn)定地形成后接觸部。
Al粉末可以具有各種形狀。例如,Al粉末可以具有球形形狀、板形形狀或柱形形狀。
Al粉末可以具有約I μ m至約ΙΟμπι的尺寸,但不限于此。此外,Al粉末可以與尺寸與其不同的Al粉末混合。例如,可以通過將尺寸為約I μ m至約2 μ m的Al粉末與尺寸為約5 μ m至約10 μ m的Al粉末混合來形成所述Al粉末,但不限于此。
無機(jī)黏合劑可以具有約300°至約600°的軟化點(diǎn)。無機(jī)黏合劑可以由玻璃熔塊形成。例如,無機(jī)黏合劑可以由從由Si02、Al203、B203、Bi203、Na20、Zn0及其組合構(gòu)成的組中選擇的混合物形成。所述混合物可以包括這樣一種材料,在該材料中兩種或多種原材料互相混合或所有原材料都互相混合。
例如,無機(jī)黏合劑可以是基于PbO-SiO2的、基于PbO-SiO2-B2O3的、基于ZnO-SiO2的、基于ZnO-B2O3-SiO2的或基于Bi2O3-B2O3-ZnO-SiO2的。此外,無機(jī)黏合劑可以具有約I μ m至約10 μ m的平均粒子大小。對(duì)于100重量份的Al粉末,無機(jī)黏合劑的含量可以在約I重量份至約5重量份的范圍內(nèi)。當(dāng)無機(jī)黏合劑的含量小于約I重量份時(shí),可能難以在灼燒期間實(shí)現(xiàn)與硅襯底的附接。此外,當(dāng)無機(jī)黏合劑的含量可能超過約5重量份時(shí),可以增加與硅襯底的附接。但是,硅襯底和接觸部之間的接觸電阻會(huì)增大。因此,太陽能電池中形成的電子流會(huì)中斷。此外,會(huì)降低太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率以及會(huì)發(fā)生翅曲現(xiàn)象或起泡(bead generation)。接觸部的漿料可以進(jìn)一步包括選自T1203、ZnO和Bi2O3的一種或兩種或多種添加劑作為其它添加劑。其它添加劑的含量可以在約I重量份到約5重量份的范圍內(nèi),但不限于此。所述其它添加劑可以提高消泡或平整(level)以及分散穩(wěn)定性,并且增加與硅襯底的附接力。P型氧化物可以包括I族元素。I族元素可以僅是I族元素或是I族氧化物。I族元素可以包括B、Al、Ga、In、T1、L1、Na、K、Rb、Cs或Fr,但不限于此。此外,P型氧化物可以額外包括堿土金屬、過渡金屬、III族元素或V族元素。包含在P型氧化物中的堿土金屬、過渡金屬、III族元素或V族元素的每一種都可以作為氧化物存在。就是說,P型氧化物可 以包括堿土金屬氧化物、過渡金屬氧化物、III族氧化物或V族氧化物。例如,P型氧化物可以是1-1II族氧化物或1-V族氧化物。堿土金屬可以包括Ca、Sr或Ba,但不限于此。過渡金屬可以包括Ma、Y、La、Fe或Cr,但不限于此。根據(jù)實(shí)施例的用于接觸部的漿料可以由以下化學(xué)式I所表示的P型氧化物形成。[化學(xué)式I]AxByOz(其中,0.5〈Χ彡 1.5,0.5〈丫彡2.5,1.5〈2彡4.54選自 Cu 和 Ag 之一,并且 B 選自由 B、Al、Ga、In、T1、Mn、Y、La、Fe、Cr、Sb、Sc、Nd 和 Bi 構(gòu)成的組中的一個(gè))。詳細(xì)地,P型氧化物可以被表示為ABO2或ΑΒ204??梢酝ㄟ^灼燒互不相同的氧化物來制造化學(xué)式I所表示的P型氧化物。例如,可以通過在真空氣氛下灼燒I族氧化物和III族氧化物來制造化學(xué)式I所表示的P型氧化物。此外,可以通過在真空氣氛下灼燒I族和V族氧化物、I族氧化物和過渡金屬氧化物或I族氧化物和堿土金屬氧化物來制造化學(xué)式I所表示的P型氧化物。此外,可以在約870°C至約950°C的溫度下執(zhí)行灼燒過程。更詳細(xì)地,可以在約9500C的溫度下執(zhí)行灼燒過程。當(dāng)在小于約870°C的溫度下執(zhí)行灼燒過程時(shí),難以制造單相。當(dāng)在大于約950°C的溫度下執(zhí)行灼燒過程時(shí),會(huì)發(fā)生熔化和過度灼燒。此外,執(zhí)行灼燒過程的時(shí)間可以為約24小時(shí)至約96小時(shí)。就是說,初次灼燒過程可以執(zhí)行約72小時(shí),第二次灼燒過程可以執(zhí)行約24小時(shí),第三次灼燒過程可以執(zhí)行約24小時(shí),但是不限于此。當(dāng)初次、第二次和第三次灼燒過程中的每個(gè)執(zhí)行少于24小時(shí)時(shí),會(huì)難以固定單相。當(dāng)初次、第二次和第三次灼燒過程中的每個(gè)執(zhí)行超過24小時(shí)時(shí),會(huì)發(fā)生次相。根據(jù)實(shí)施例的用于接觸部的漿料可以由以下化學(xué)式2所表示的P型氧化物形成。[化學(xué)式2] SivxMxCuyOz(其中,0.03〈X ( 0.2,1.5〈Y ( 2.5,1.5〈Z ( 2.5,并且 M 選自由 K、Na 和 Ca 構(gòu)成的組中的一個(gè))。例如,P型氧化物可以被表示為SivxMxCu2O2。
可以通過向Sr位同時(shí)摻雜堿土金屬中的兩種或多種來制造化學(xué)式2所表示的P型氧化物。通過上述過程制造的P型SrCu2O2可以具有顯著增加的摻雜量以及提高的物理性能。
更詳細(xì)地,可以通過執(zhí)行將基于Sr的材料和摻雜堿金屬的材料互相混合的過程和煅燒混合物的過程,來制造化學(xué)式2所表示的P型氧化物。
含Sr的材料可以包括從SrCO3和SrO構(gòu)成的組中選擇的氧化物。更詳細(xì)地,含Sr的材料可以是SrCO3。
摻雜的堿金屬可以是L1、Na、k、Rb、Cs或Fr。用于摻雜K的材料可以包括K2CO3或K2O。此外,用于摻雜Na的材料包括Na2CO3或Na2O。
煅燒過程中使用的氣體可以使用N2或Ar。更詳細(xì)地,N2可以用作煅燒過程中的氣體。N2可以用作用于防止氧氣結(jié)合的凈化氣體。
此外,可以在約870°C至約950°C的溫度下執(zhí)行煅燒過程。更詳細(xì)地,可以在約9500C的溫度下執(zhí)行煅燒過程。當(dāng)在小于約870°C的溫度下執(zhí)行煅燒過程時(shí),難以制造單相。當(dāng)在大于約950°C的溫度下執(zhí)行煅燒過程時(shí),會(huì)發(fā)生融化和過度灼燒。
此外,煅燒過程可以執(zhí)行約24小時(shí)至約96小時(shí)。就是說,初次煅燒過程可以執(zhí)行約72小時(shí),第二次煅燒過程可以執(zhí)行約24小時(shí),第三次煅燒過程可以執(zhí)行約24小時(shí),但是不限于此。當(dāng)初次、第二次和第三次煅燒過程中的每個(gè)執(zhí)行少于24小時(shí)時(shí),會(huì)難以固定單相。當(dāng)初次、第二次和第三次煅燒過程中的每個(gè)執(zhí)行超過24小時(shí)時(shí),會(huì)發(fā)生次相。
P型氧化物的含量可以占混合的Al漿料合成物的總量的約0.1重量份至約5重量份的范圍內(nèi),而不限于此。當(dāng)P型氧化物的含量小于約0.1重量份時(shí),將P型氧化物加入漿料中的效果可能不足。因此,可能難以排除將P型氧化物作為添加劑來提高效率的功能。在另一方面,當(dāng)P型氧化物的含量大于約5重量份時(shí),效率會(huì)降低,并且還會(huì)發(fā)生彎曲。
將通過上述過程合成的含有I族元素的P型氧化物和Al漿料彼此混合,然后同時(shí)攪拌和研磨,以制造用于接觸部的Al漿料合成物,該Al漿料合成物中混合有P型氧化物??梢岳眯行擒垯C(jī)研磨和混合Al粉末、P型氧化物、無機(jī)黏合劑和其它添加劑。之后,可以利用3輥軋機(jī)將混合物放入分散設(shè)備中,以擠出所混合的原材料,由此制造漿料。
圖1至5是圖 示根據(jù)實(shí)施例的太陽能電池的制造過程的剖視圖。將參照上述用于接觸部的漿料來描述根據(jù)本實(shí)施例的制造過程。在對(duì)制造過程的描述中,可以基本上應(yīng)用對(duì)上述用于接觸部的漿料的描述。
參照?qǐng)D1,半導(dǎo)體襯底100包括硅襯底110和位于硅襯底110上的N+層120。就是說,N+層120可以形成在硅襯底110上,以制造半導(dǎo)體層100。例如,可以通過將N型雜質(zhì)注入硅襯底110中來形成N+層120。
半導(dǎo)體層110可以具有板形形狀。例如,半導(dǎo)體襯底100可以由娃形成。半導(dǎo)體襯底100可以具有PN結(jié)。
半導(dǎo)體襯底100可以將入射光轉(zhuǎn)化為電能。就是說,半導(dǎo)體襯底100可以從外部接收光線,以形成電子和空穴。
參照?qǐng)D2,可以在N+層120上形成防反射層200。例如,可以在N+層120上形成氮化硅層,然后可以圖案化氮化硅層以制造防反射層200。防反射層200可以提高入射到半導(dǎo)體襯底100中的光入射效率。例如,防反射層200可以由氮化硅形成。
參照?qǐng)D3,包括含有I族元素的P型氧化物的用于接觸部的漿料300可以形成在硅襯底100的另一表面上。例如,漿料300可以形成在硅襯底100的下表面上。
可以通過合成含有I族元素的P型氧化物、將P型氧化物加入并混入Al漿料中并且軋制P型氧化物和Al漿料的混合物,來制造漿料300。在用于接觸部的漿料的制造過程中,可以應(yīng)用上述用于接觸部的漿料的描述。因此,為了描述方便,將省略重復(fù)的描述。
可以在硅襯底100的另一表面上形成通過前述過程制造的包括P型氧化物添加劑的漿料300??梢岳帽绢I(lǐng)域技術(shù)人員已知的方法在硅襯底100上涂布漿料300。例如,可以利用絲網(wǎng)印刷法、刮刀(doctor blade)或狹縫涂布機(jī)(slit coater)在娃襯底100的另一表面上印刷或涂布漿料300。
參照?qǐng)D4,在半導(dǎo)體襯底100的一個(gè)表面上形成前接觸部400。前接觸部400可以由導(dǎo)電材料形成。例如,前接觸部400可以由Ag、W、N1、Pt及其合金之一形成。前接觸部400可以位于半導(dǎo)體襯底100的上表面上。就是說,前接觸部400可以位于半導(dǎo)體襯底100的與漿料300的表面相對(duì)應(yīng)的表面上。
參照?qǐng)D5,可以同時(shí)灼燒和干燥前接觸部400和漿料300,以形成后接觸部和BSF層。后接觸部320和BSF層310可以通過熱處理形成在半導(dǎo)體層100的下表面上??梢栽诩s650°C至約950°C的溫度下執(zhí)行灼燒過程,但是不限于此。
就是說,包含在漿料300中的Al以及含有I族元素的P型氧化物可以擴(kuò)散到硅襯底100中,以形成BSF層310。因此,可以增加BSF層310的厚度。
此外,BSF層310可以包括含有Al和I族元素的P型氧化物。例如,BSF層310可以具有摻雜了包含Al和I族元素的P型氧化物的結(jié)構(gòu)。
此外,包含在BSF層310中的材料可以包括含有I族元素的P型氧化物以及I族元素或I族元素的離子材料。此外,可以將包含在漿料300中的材料額外添加到BSF層310中。例如,BSF層310可以包括堿土金屬、過渡元素、III族元素、V族元素及其氧化物或其離子材料。
此外,包含Al和I族元素的P型氧化物可以保留在后接觸部320中。例如,后接觸部320可以具有摻雜了包含Al和I族元素的P型氧化物的結(jié)構(gòu)。
此外,包含在后接觸部320中的材料可以包括含有I族元素的P型氧化物以及I族元素或I族元素的離 子材料。此外,可以將包含在漿料300中的材料額外添加到后接觸部320中。例如,后接觸部320可以包括堿土金屬、過渡元素、III族元素、V族元素及其氧化物或其離子材料。
目前為止,可以通過在半導(dǎo)體襯底100上形成前接觸部400之后同時(shí)對(duì)前接觸部400和漿料300進(jìn)行熱處理來形成后接觸部320和BSF層310。
在另一方面,可以在半導(dǎo)體襯底100的下表面上形成漿料300,然后,可以僅對(duì)漿料300進(jìn)行熱處理,以首先形成后接觸部320和BSF層310。
BSF層310可以具有約4μπι至約10 μ m的厚度。更詳細(xì)地,BSF層310可以具有約5 μ m至約6 μ m的厚度,但不限于此。
如上所述,包括含有I族元素的P型氧化物的用于接觸部的漿料可以被印刷在太陽能電池的后表面上并且被干燥和灼燒。在干燥和灼燒過程中,從混合的P型氧化物中產(chǎn)生的P+離子可以通過熱量或擴(kuò)散移動(dòng)到BSF層中。
因此,在干燥漿料時(shí)形成的BSF層可以具有較厚的厚度。因此,包括均勻且厚的BSF層的太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率可以提高。下面,將詳細(xì)描述實(shí)施例。然而,本公開的范圍不限于以下實(shí)施例。實(shí)施例1合成CuSbO2氧化物:通過混合Cu2O和Sb2O3氧化物然后在真空氣氛下利用燃燒爐煅燒所得混合物來制備CuSbO2氧化物。在煅燒過程期間,使用氮?dú)?N2)。在72小時(shí)的初次煅燒過程之后,分別執(zhí)行第二次和第三次煅燒過程24小時(shí),以由此形成CuSbO2氧化物。通過將尺寸為I μ m的鋁粉末和尺寸為8 μ m的鋁粉末以9:1的比例混合來制備和使用鋁粉末。此外,加入氧化鉈(Tl2O3)作為另一添加劑?;旌箱X粉末、3重量份的CuSb02、5重量份的作為無機(jī)黏合劑的玻璃熔塊以及I重量份的Tl2O3,之后通過行星軋機(jī)軋制所得混合物。在將軋制的混合物放入3輥軋機(jī)的分散單元中之后,原材料混合物被研磨和混合,然后被擠成漿料。通過絲網(wǎng)印刷將漿料印刷在半導(dǎo)體襯底(例如硅襯底)的下表面上。在半導(dǎo)體襯底的上表面上印刷防反射層和前接觸部,然后在800°C下執(zhí)行30秒熱處理,以由此形成前接觸部和后接觸部。這里,尺寸為125X 125cm的Cz單體P型硅襯底(0.5_2 Ω )被用作半導(dǎo)體襯底,并且η+發(fā)射極層形成為具有60 Ω /片的電阻。實(shí)施例2合成CuYO2 氧化物:除了混合的是Cu2O和Y2O3氧化物之外,通過與以上實(shí)施例1相同的方法合成CuYO2。此外,除了使用3重量份的CuYO2來替代3重量份的CuSbO2之外,以與實(shí)施例1相同的方式執(zhí)行用于接觸部的漿料的制造過程和太陽能電池的制造過程。實(shí)施例3合成CuFeO2氧化物:除了混合的是Cu2O和Fe2O3之外,通過與以上實(shí)施例1相同的方法合成CuFeO2。此夕卜,除了使用3重量份的CuFeO2來替代3重量份的CuSbO2之外,以與實(shí)施例1相同的方式執(zhí)行用于接觸部的漿料的制造過程和太陽能電池的制造過程。實(shí)施例4合成CuTlO2氧化物:除了混合的是Cu2O和Tl2O3氧化物之外,通過與以上實(shí)施例1相同的方法合成CuFeO2。此外,除了使用I重量份的CuTlO2來替代3重量份的CuSbO2之外,以與實(shí)施例1相同的方式執(zhí)行用于接觸部的漿料的制造過程和太陽能電池的制造過程。實(shí)施例5合成Sr0.9 (K0.05Na0.05) Cu2O2 氧化物:除了混合的是分別用于將鉀和鈉摻雜到碳酸鍶(Sr2CO3)中的碳酸鉀(K2CO3)和碳酸鈉(Na2CO3)之外,通過與以上實(shí)施例1相同的方法合成Sra9(Kaci5Naatl5)Cu2O215此外,除了使用3重量份的Sra9(Katl5Naatl5)Cu2O2來替代3重量份的CuSbO2之外,以與實(shí)施例1相同的方式執(zhí)行用于接觸部的漿料的制造過程和太陽能電池的制造過程。
對(duì)比例當(dāng)與實(shí)施例1相比較時(shí),除了漿料僅包括鋁粉末、無機(jī)黏合劑和另一添加劑但是不添加P型氧化物之外,以與實(shí)施例1相同的方式執(zhí)行用于接觸部的漿料的制造過程和太陽能電池的制造過程。測(cè)量通過實(shí)施例1至5以及對(duì)比例制造的硅太陽能電池的表面電阻,并且觀察BSF層的截面。在下面的表I和附圖(即圖6至9)中示出結(jié)果。表I
權(quán)利要求
1.一種用于接觸部的漿料,包括:A1粉末、玻璃熔塊、無機(jī)黏合劑和含有I族元素的P型氧化物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漿料,其中,所述P型氧化物額外包括堿土金屬、過渡元素、III族元素或V族元素。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漿料,其中,所述P型氧化物由以下化學(xué)式I表示: [化學(xué)式1]AXBY0Z(其中,0.5<X ( 1.5,0.5〈Y ( 2.5,1.5<Z ≤ 4.5,A 選自 Cu 和 Ag 之一,并且 B 選自由B、Al、Ga、In、T1、Mn、Y、La、Fe、Cr、Sb、Sc、Nd 和 Bi 構(gòu)成的組中的一個(gè))。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漿料,其中,所述P型氧化物由以下化學(xué)式2表示:[化學(xué)式 2] SivxMxCuyOz (其中,0.03〈X0.2,1.5〈Y≤2.5,1.5<Ζ≤2.5,并且M選自由K、Na和Ca構(gòu)成的組中的一個(gè))。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漿料,其中,所述P型氧化物的含量占所述漿料的總量的約0.1重量份到約5重量份的范圍內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漿料,其中,所述用于接觸部的漿料包括用于太陽能電池后接觸部的漿料。
7.一種太陽能電池,包括: 位于半導(dǎo)體襯底的一個(gè)表面上的前接觸部; 位于所述半導(dǎo)體襯底的另一表面上的背面場(chǎng)(BSF)層;以及 位于所述BSF層上的后接觸部, 其中,所述BSF層或所述后接觸部包括含有I族元素的P型氧化物。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的太陽能電池,其中,所述P型氧化物由以下化學(xué)式I表示: [化學(xué)式1]ΑΧΒΥ0Ζ(其中,0.5<X ( 1.5,0.5〈Y ( 2.5,1.5<Z ≤ 4.5,A 選自 Cu 和 Ag 之一,并且 B 選自由B、Al、Ga、In、T1、Mn、Y、La、Fe、Cr、Sb、Sc、Nd 和 Bi 構(gòu)成的組中的一個(gè))。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的太陽能電池,其中,所述P型氧化物由以下化學(xué)式2表示:[化學(xué)式 2] SivxMxCuyOz (其中,0.03〈X≤0.2,1.5〈Y≤2.5,1.5<Ζ≤2.5,并且M選自由K、Na和Ca構(gòu)成的組中的一個(gè))。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的太陽能電池,其中,所述BSF層和所述后接觸部中的每個(gè)都包括所述P型氧化物。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的太陽能電池,其中,所述BSF層具有約4μ m至約10 μ m的厚度。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的太陽能電池,進(jìn)一步包括在所述半導(dǎo)體襯底上的防反射層。
13.—種太陽能電池的制造方法,所述方法包括: 在半導(dǎo)體襯底的另一表面上形成用于接觸部的漿料,所述漿料包括含有I族元素的P型氧化物; 在所述半導(dǎo)體襯底的一個(gè)表面上形成前接觸部;以及 對(duì)所述漿料和所述前接觸部進(jìn)行熱處理,以在所述半導(dǎo)體襯底的所述另一表面上同時(shí)形成后接觸部和BSF層。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中,所述P型氧化物由以下化學(xué)式I表示: [化學(xué)式1]AXBY0Z(其中,0.5<X ( 1.5,0.5〈Y ( 2.5,1.5<Z 彡 4.5,A 選自 Cu 和 Ag 之一,并且 B 選自由B、Al、Ga、In、T1、Mn、Y、La、Fe、Cr、Sb、Sc、Nd 和 Bi 構(gòu)成的組中的一個(gè))。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中,所述P型氧化物由以下化學(xué)式2表示:[化學(xué)式 2] SivxMxCuyOz 其中,0.03〈X < 0.2,1.5〈Y彡2.5,1.5〈Z ^ 2.5,并且M選自由K,Na和Ca構(gòu)成的組中的一個(gè)。
16.根據(jù)權(quán)利要 求13所述的方法,其中,所述P型氧化物的含量占所述漿料的總量的約0.1重量份到約5重量份的范圍內(nèi)。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中,形成所述漿料包括: 合成所述P型氧化物; 將所述P型氧化物加入Al漿料中; 將所述P型氧化物與所述Al漿料混合以形成混合物;以及 軋制所述P型氧化物與所述Al漿料的混合物。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于接觸部的漿料及利用所述漿料的太陽能電池。所述用于接觸部的漿料包括Al粉末、玻璃熔塊、無機(jī)黏合劑和含有I族元素的P型氧化物。
文檔編號(hào)C01G5/00GK103153864SQ201180048960
公開日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2011年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月10日
發(fā)明者金相坤, 李仁宰, 金順吉, 樸鎮(zhèn)慶 申請(qǐng)人:Lg伊諾特有限公司