專(zhuān)利名稱(chēng):用于晶體硅太陽(yáng)能電池的減反鈍化復(fù)合膜及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于太陽(yáng)能電池制造領(lǐng)域,具體的是一種用于晶體硅太陽(yáng)能電池的減反鈍化復(fù)合膜和制備方法,這個(gè)膜層將在電池封裝后在組件工作時(shí)提高電池組件效率。
背景技術(shù):
對(duì)于制造技術(shù)已基本成熟,并已大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)的晶體硅太陽(yáng)能電池來(lái)說(shuō),進(jìn)一步提高太陽(yáng)能電池組件的效率是大家都在努力追求的目標(biāo),在晶體硅太陽(yáng)能電池的制造過(guò)程中,其朝向陽(yáng)光的那個(gè)表面將制作絨面,涂敷能減少光線(xiàn)反射的減反膜,和能減少電池表面電子復(fù)合及鈍化晶界、缺陷和雜質(zhì)影響的鈍化層,都是提高效率的方法?,F(xiàn)在生產(chǎn)中用得最廣泛的減反鈍化方法是在晶體太陽(yáng)能電池的表面上鍍一層氮化硅膜,氮化硅中含有氫,氫會(huì)釋放出來(lái),起到良好的鈍化作用,同時(shí)也利用了氮化硅薄膜的減反射作用,所獲得的電池片表現(xiàn)出了氮化硅薄膜的良好效果。但是對(duì)于組件封裝來(lái)說(shuō), 氮化硅薄膜不是最佳的材料,封裝后在組件中達(dá)不到最好的減反效果。氮化硅膜的制備,現(xiàn)在已是晶體硅太陽(yáng)能電池制造中最成熟的工藝之一。二氧化鈦膜是較早晶體硅太陽(yáng)能電池中廣泛應(yīng)用的減反膜,封裝后有比氮化硅更好的減反效果,工藝也比較成熟??墒嵌趸伇∧](méi)有鈍化作用,所獲得的電池片效率較低,因此基本上在近來(lái)已不使用。如中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)CN200810223718. 1,其涉及的使用非晶硅膜鈍化太陽(yáng)能電池,而對(duì)于我們常規(guī)的N型太陽(yáng)能電池的P型上表面,氮化硅有更好的鈍化效果。并且氮化硅的減反性能優(yōu)于非晶硅薄膜。又如中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)CN200710019794. 6,其涉及使用的梯度變化方法實(shí)現(xiàn)完美的組分漸變,但其置備過(guò)程難以控制,并且氮化硅的的光學(xué)匹配差于二氧化鈦膜。鑒于此,有必要研究一種新的復(fù)合膜以解決上述技術(shù)問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供了一種減反鈍化復(fù)合膜以及這種膜的制備方法,用于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),在保持電池片良好鈍化和減反性能的情況下,獲取封裝后組件的更高效率。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種晶體硅太陽(yáng)能電池的減反鈍化復(fù)合膜,所述的減反鈍化復(fù)合膜由一層含氫氮化硅層和一層二氧化鈦層構(gòu)成,所述的含氫氮化硅層直接沉積在晶體硅太陽(yáng)能電池的朝向陽(yáng)光的表面上,對(duì)太陽(yáng)能電池起鈍化作用。所述的二氧化鈦層則沉積在含氫氮化硅層上,起減少入射光的反射作用。本發(fā)明還包括一種制備用于晶體硅太陽(yáng)能電池的減反鈍化復(fù)合膜的方法,其包括以下步驟第一步是在晶體硅太陽(yáng)能電池的朝向陽(yáng)光的那一個(gè)表面上,用等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(PECVD)方法沉積含氫氮化硅層,然后在含氫氮化硅層上用熱噴涂工藝或者常壓化學(xué)氣相沉積(APCVD)方法沉積二氧化鈦層。
本發(fā)明的減反鈍化復(fù)含膜中的含氫氮化硅層,實(shí)現(xiàn)對(duì)晶體硅電池片的鈍化作用, 二氧化鈦層起對(duì)入射光線(xiàn)的減反射作用,在太陽(yáng)能電池封裝后組件達(dá)到最佳狀態(tài),這也就是采用這種復(fù)合結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)所在。本發(fā)明克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),在保持電池片良好鈍化和減反性能的情況下,獲取封裝后組件的更高效率。
圖1為本發(fā)明用于晶體硅太陽(yáng)能電池的減反鈍化膜的結(jié)構(gòu)示意圖,圖中1-晶體硅太陽(yáng)能電池2-含氫氮化硅層3-二氧化鈦層
具體實(shí)施例方式下面實(shí)施例子,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述,但不能以此二例限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。實(shí)施例一一種用于晶體硅太陽(yáng)能電池的減反鈍化復(fù)合膜,所述的減反鈍化復(fù)合膜由一層含氫氮化硅層2和一層二氧化鈦層3組成,所述的含氫氮化硅層2直接沉積在晶體硅太陽(yáng)能電池的朝向陽(yáng)光的表面上,對(duì)太陽(yáng)能電池起鈍化作用。所述的二氧化鈦層3則沉積在含氫氮化硅層2上,起減少入射光的反射作用。所述的含氫氮化硅層2的厚度在5-30納米之間,其厚度優(yōu)選為10納米。所述的二氧化鈦層3的厚度在40-80納米之間,其厚度優(yōu)選為75納米。上述減反鈍化復(fù)合膜的制備方法如下第一步是在晶體硅太陽(yáng)能電池1的朝向陽(yáng)光的那個(gè)表面上,用等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(PECVD)方法沉積含氫氮化硅層2,然后在含氫氮化硅層2上用熱噴涂工藝沉積二氧化鈦層3。采用等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(PECVD)方法沉積含氫氮化硅層是本領(lǐng)域的公知工藝,再次不在贅述。采用熱噴涂工藝沉積二氧化鈦層也是本領(lǐng)域的公知工藝,再次不在贅述。實(shí)施例二一種用于晶體硅太陽(yáng)能電池的減反鈍化復(fù)合膜,所述的減反鈍化復(fù)合膜由一層含氫氮化硅層2和一層二氧化鈦層3組成,所述的含氫氮化硅層2直接沉積在晶體硅太陽(yáng)能電池的朝向陽(yáng)光的表面上,對(duì)太陽(yáng)能電池起鈍化作用。所述的二氧化鈦層3則沉積在含氫氮化硅層2上,起減少入射光的反射作用。所述的含氫氮化硅層2厚度為15納米,所述的二氧化鈦層3厚度為55納米。上述減反鈍化復(fù)合膜的制備方法如下第一步是在晶體硅太陽(yáng)能電池1的朝向陽(yáng)光的那一個(gè)表面上,用等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(PECVD)方法沉積含氫氧化硅層2,然后在含氫氧化硅層2上用常壓化學(xué)氣相沉積(APCVD)方法沉積一層二氧化鈦層3。采用常壓化學(xué)氣相沉積(APCVD,Atmospheric Pressure Chemical Vapor D印osition)方法沉積二氧化鈦層是本領(lǐng)域的公知工藝,再次不在贅述。
本發(fā)明的目的是要利用現(xiàn)已在晶體硅太陽(yáng)電池生產(chǎn)中成熟的工藝和材料,克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),在保持電池片良好鈍化和減反性能的情況下,獲取封裝后組件的更高效率。 組件封裝是在電池制作之后進(jìn)行的一道生產(chǎn)工序。我們的雙層膜對(duì)效率的提高在組件封裝后檢測(cè)尤為明顯。下表是有無(wú)本發(fā)明復(fù)合膜的條件下電池片效率和封裝后組件效率比較。
權(quán)利要求
1.一種用于晶體硅太陽(yáng)能電池的減反鈍化復(fù)合膜,其特征在于所述的減反鈍化復(fù)合膜由一層含氫氮化硅層( 和一層二氧化鈦層C3)組成,所述的含氫氮化硅層( 直接沉積在晶體硅太陽(yáng)能電池的朝向陽(yáng)光的表面上;所述的二氧化鈦層C3)則沉積在該含氫氮化硅層⑵上。
2.如權(quán)利要求1所述的一種用于晶體硅太陽(yáng)能電池的減反鈍化復(fù)合膜,其特征在于 所述的含氫氮化硅層O)的厚度在5-30納米之間,所述的二氧化鈦層(3)的厚度在40-80 納米之間。
3.一種制備用于晶體硅太陽(yáng)能電池的減反鈍化復(fù)合膜的方法,其特征在于,包括以下步驟第一步,在晶體硅太陽(yáng)能電池(1)的迎光面,用等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積的方法沉積含氫氮化硅層O),然后在該含氫氮化硅層( 上用熱噴涂工藝或常壓化學(xué)氣相沉積的方法沉積一層二氧化鈦層(3)。
4.如權(quán)利要求3所述的一種制備用于晶體硅太陽(yáng)能電池的減反鈍化復(fù)合膜的方法,其特征在于,所述的含氫氮化硅層O)的厚度在5-30納米之間,所述的二氧化鈦層(3)的厚度在40-80納米之間。
全文摘要
晶體硅太陽(yáng)能電池的減反鈍化復(fù)合膜,用于提高太陽(yáng)能電池封裝后組件的效率。所述復(fù)合膜由二層膜構(gòu)成,一層含氫氮化硅層(2),第二層為二氧化鈦層(3)。其中含氫氮化硅層(2)直接沉積在晶體硅電池的朝向陽(yáng)光的表面上,起到對(duì)電池的鈍化作用。所述的二氧化鈦層(3)則沉積在含氫氮化硅層(2)的表面上,起到減少入射光的反射的作用。本發(fā)明的減反鈍化膜的制備方法為先在晶體硅太陽(yáng)能電池(1)的表面上用等離子增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(PECVD)方法沉積含氫氮化硅層(2),然后在含氫氮化硅層(2)上用熱噴涂工藝沉積二氧化鈦層(3),也可以用常壓化學(xué)氣相沉積(APCVD)方法沉積二氧化鈦層(3)。此減反鈍化復(fù)合膜的制作工藝簡(jiǎn)單,易于在工業(yè)化生產(chǎn)中實(shí)現(xiàn)。
文檔編號(hào)H01L31/18GK102386243SQ20101027206
公開(kāi)日2012年3月21日 申請(qǐng)日期2010年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月1日
發(fā)明者劉鋒, 吳春健, 李翔, 陳寧, 黃建華 申請(qǐng)人:江蘇林洋新能源有限公司