專(zhuān)利名稱:一種選擇性發(fā)射極太陽(yáng)能電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種太陽(yáng)能電池。
技術(shù)背景第三代太陽(yáng)能電池的概念的提出是高效率太陽(yáng)能電池為基礎(chǔ),晶硅太陽(yáng)能電池一直占據(jù)光伏市場(chǎng)份額的90%以上,近年來(lái),高效單晶 硅電池獲得的巨大成就,使晶體硅電池在未來(lái)發(fā)展中的地位和前景更 為樂(lè)觀。澳大利亞新南威爾士大學(xué)光伏器件研究中心是這一研究領(lǐng) 域中最突出的代表,他們研制的PERL電池是當(dāng)今單晶硅電池世界記 錄的保持者,實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)換效率高達(dá)24. 7%,其中有一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)就是 應(yīng)用了選擇性發(fā)射極太陽(yáng)能電池的制作。所謂的選擇性發(fā)射極是指, 將電極的發(fā)射區(qū)分為兩個(gè)部分在正表面電極柵線下面進(jìn)行重?fù)诫s, 實(shí)現(xiàn)良好的歐姆接觸,其薄層電阻約為5-20Q/口;而在非電極區(qū)(即 受光部分)進(jìn)行輕摻雜,其薄層電阻約為80-200Q/口。選擇性發(fā)射極電池被認(rèn)為是改善太陽(yáng)能電池的效率的有效方式, 其優(yōu)點(diǎn)如下a)因?yàn)樗梢詫?shí)現(xiàn)電極下面的橫向結(jié),減少少數(shù)載流子 空穴在此電極區(qū)域的復(fù)合,所以可以有效改善光生載流子的收集效 率;b)因?yàn)閷?duì)金屬電極下面的半導(dǎo)體進(jìn)行重?fù)诫s,可以降低金屬與半 導(dǎo)體的接觸電阻;c)因?yàn)閷?duì)非電極區(qū)域迸行低濃度的摻雜,有利于降 低前表面光生載流子的復(fù)合速率;d)可以制作很薄的"死層"區(qū),所以可以提高電池對(duì)太陽(yáng)光譜的短波響應(yīng)。所以制作選擇性發(fā)射極太陽(yáng)能電池,可以大幅度提高太陽(yáng)能電池 的轉(zhuǎn)換效率。如今,實(shí)現(xiàn)選擇性發(fā)射極有很多種形式,如光刻、激光 開(kāi)槽等,但是這些方法過(guò)于復(fù)雜,生產(chǎn)成本較高,在工業(yè)生產(chǎn)中很難 獲得一個(gè)簡(jiǎn)單、有效、低成本的選擇性發(fā)射極電池的實(shí)現(xiàn)裝置。 發(fā)明內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有的選擇性發(fā)射極太陽(yáng)能電池的缺點(diǎn),本實(shí)用新型提供一 種新型的選擇性發(fā)射極太陽(yáng)能電池。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型所采取的措施是-一種選擇性發(fā)射極太陽(yáng)能電池,該電池包括背電場(chǎng)1,背電場(chǎng)1連接有磷層2,磷層2的上端有凹凸面,凹凸面上覆蓋有碳化硅層4, 凹凸面的凹槽處設(shè)置有硅銀合金結(jié)3。本實(shí)用新型的有益效果將太陽(yáng)能電池的發(fā)射區(qū)分為重?fù)诫s區(qū)與 輕摻雜區(qū),在與電極接觸的區(qū)域形成重?fù)诫s區(qū),有利于實(shí)現(xiàn)歐姆接觸, 從而抑制半導(dǎo)體與金屬接觸電阻的整流效應(yīng);而在非電極區(qū)的下面進(jìn) 行輕摻雜,有利于提高少數(shù)載流子的壽命,進(jìn)而提高電池的效率。
圖l.本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參見(jiàn)附圖說(shuō)明其實(shí)施過(guò)程一種選擇性發(fā)射極太陽(yáng)能電池,該電池包括背電場(chǎng)l,背電場(chǎng)l連接有磷層2,磷層2的上端有凹凸面,凹凸面上覆蓋有碳化硅層4,凹凸面的凹槽處設(shè)置有硅銀合金結(jié)3。以POCL3為磷源,對(duì)P型硅片 進(jìn)行高濃度摻雜,形成表面的薄層電阻約為10-20Q/口,然后利用絲 網(wǎng)印刷的方式印刷電池的正電極并進(jìn)行燒結(jié),生成Si-Ag合金結(jié),使 Si-Ag形成良好的歐姆接觸,接著將正電極柵線全部腐蝕掉,只保留 Si-Ag合金結(jié),然后利用堿溶液對(duì)電池片進(jìn)行腐蝕,形成非電極區(qū)的 輕摻雜,實(shí)現(xiàn)表面的薄層電阻約為80-150Q/口,初始生成的生成的 Si-Ag合金結(jié)可作電極下面的Si的保護(hù)層,這樣使電極下面的Si免 受腐蝕,從而實(shí)現(xiàn)選擇性發(fā)射極太陽(yáng)能電池的制備。有益效果是將 太陽(yáng)能電池的發(fā)射區(qū)分為重?fù)诫s區(qū)與輕摻雜區(qū),在與電極接觸的區(qū)域 形成重?fù)诫s區(qū),有利于實(shí)現(xiàn)歐姆接觸,從而抑制半導(dǎo)體與金屬接觸電 阻的整流效應(yīng);而在非電極區(qū)的下面進(jìn)行輕摻雜,有利于提高少數(shù)載 流子的壽命,迸而提高電池的效率。
權(quán)利要求1,一種選擇性發(fā)射極太陽(yáng)能電池,其特征在于,該電池包括背電場(chǎng)(1),背電場(chǎng)(1)連接有磷層(2),磷層(2)的上端有凹凸面,凹凸面上覆蓋有碳化硅層(4),凹凸面的凹槽處設(shè)置有硅銀合金結(jié)(3)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種選擇性發(fā)射極太陽(yáng)能電池,該電池包括背電場(chǎng)1,背電場(chǎng)1連接有磷層2,磷層2的上端有凹凸面,凹凸面上覆蓋有碳化硅層4,凹凸面的凹槽處設(shè)置有硅銀合金結(jié)3。本實(shí)用新型的有益效果將太陽(yáng)能電池的發(fā)射區(qū)分為重?fù)诫s區(qū)與輕摻雜區(qū),在與電極接觸的區(qū)域形成重?fù)诫s區(qū),有利于實(shí)現(xiàn)歐姆接觸,從而抑制半導(dǎo)體與金屬接觸電阻的整流效應(yīng)。
文檔編號(hào)H01L31/0224GK201349006SQ20082013768
公開(kāi)日2009年11月18日 申請(qǐng)日期2008年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月28日
發(fā)明者陳佰江 申請(qǐng)人:寧波百事德太陽(yáng)能科技有限公司