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太陽能電池的制作方法

文檔序號(hào):7034033閱讀:136來源:國知局
太陽能電池的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種太陽能電池包括基底、摻雜射極層、復(fù)合抗反射層、第一電極、第二電極、第三電極及背面電場(chǎng)層,該基底具有第一表面及與第一表面相對(duì)的第二表面,該第一表面為入光面,該摻雜射極層包括多個(gè)凸起且位于該第一表面,該復(fù)合抗反射層有多層膜層復(fù)核而成且位于該摻雜射極層上,該第一電極位于該第一表面?zhèn)?,該第二電極及第三電極位于該第二表面?zhèn)?,該第二電極為匯流電極、該第三電極為背面電極,該背面電場(chǎng)層位于該第二表面且與該第三電極相電耦合。上述太陽能電池具有可以提高電池效率的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】太陽能電池
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種電池,尤其是一種太陽能電池。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著光伏組件大規(guī)模使用,特別是一些大型光伏電廠運(yùn)營三四年后,業(yè)界對(duì)光伏組件的電位誘發(fā)衰減(PID,Potential Induced Degradation)效應(yīng)的關(guān)注越來越多。一些國家和地區(qū)已逐步開始把抗PID作為組件的關(guān)鍵要求之一。這樣的趨勢(shì)使得越來越多的光伏電站、光伏電池和組件廠、測(cè)試單位和材料供應(yīng)商對(duì)PID效應(yīng)的研究越來越關(guān)注。
[0003]太陽能電池通常是采用聚乙烯醋酸乙烯酯(EVA)作為封裝材料;為減輕PID效應(yīng),現(xiàn)有技術(shù)中,有更換封裝材料,而采用比EVA阻抗更高的其他封裝材料來實(shí)現(xiàn);然而,這樣的方法卻容易增加太陽能電池的總體成本。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]鑒于上述狀況,有必要提供一種可以提高電池效率且成本較低的太陽能電池。
[0005]—種太陽能電池,包括基底、摻雜射極層、復(fù)合抗反射層、第一電極、第二電極、第三電極及背面電場(chǎng)層,該基底具有第一表面及與第一表面相對(duì)的第二表面,該第一表面為入光面,該摻雜射極層包括多個(gè)凸起且位于該第一表面,該復(fù)合抗反射層有多層膜層復(fù)核而成且位于該摻雜射極層上,該第一電極位于該第一表面?zhèn)?,該第二電極及第三電極位于該第二表面?zhèn)?,該第二電極為匯流電極、該第三電極為背面電極,該背面電場(chǎng)層位于該第二表面且與該第三電極相電耦合。
[0006]該復(fù)合抗反射層的折射率為2.01?2.11。
[0007]該復(fù)合抗反射層包括第一膜層、第二膜層及第三膜層,該第一膜層與摻雜射極層相接觸且為離子擴(kuò)散阻擋層,該第二膜層及該第三膜層位于該第一膜層上方,且該第二膜層位于該第一膜層與該第三膜層之間。
[0008]該第一膜層的厚度分別小于該第二膜層及該第三膜層的厚度。
[0009]該第一膜層的厚度為5-50nm,該第二膜層的厚度為50_80nm,該第三膜層的厚度為 50_150nm。
[0010]該基底為P型摻雜硅晶圓,該摻雜射極層為N+摻雜射極層。
[0011]上述太陽能電池包括復(fù)合抗反射層以及背面電場(chǎng)層,使得PID效應(yīng)可被減緩甚至消除,從而可提升太陽能電池的效率。此外,上述太陽能電池的制備方法制備的太陽能電池,可不需要改變EVA封裝材料,也不用增加生產(chǎn)步驟及流程,即可通過達(dá)到PID測(cè)試的要求,因此還可使成本較低。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1_5,7及8是本實(shí)用新型實(shí)施例的太陽能電池制備方法中各階段的示意圖。
[0013]圖6本實(shí)用新型實(shí)施例的太陽能電池的復(fù)合抗反射層的放大示意圖。【具體實(shí)施方式】
[0014]下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的太陽能電池的制備方法作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0015]本實(shí)用新型實(shí)施例的太陽能電池的制備方法包括以下步驟。
[0016]請(qǐng)參見圖1,首先是在基底11的第一表面112上形成多個(gè)凸起114。詳細(xì)來說,基底11可為P型摻雜娃晶圓,其具有第一表面112及與第一表面112相對(duì)的第二表面116。第一表面112為入光面,第二表面116可為背光面,在形成多個(gè)凸起114之前,可先對(duì)基底11的第一表面112進(jìn)行清潔處理。凸起114可為橫截面為三角形的柱形凸起。
[0017]請(qǐng)參見圖2,接著,在基底11的第一表面112上形成磷玻璃層12以覆蓋凸起114。
[0018]請(qǐng)參見圖3,接著,使用擴(kuò)散方法,使凸起114形成摻雜射極層13。具體來說,擴(kuò)散方法例如是以爐管制程,使物質(zhì)擴(kuò)散進(jìn)入凸起114內(nèi)而形成摻雜射極層13,例如形成N+摻雜射極層。
[0019]請(qǐng)參見圖4,接著,移除磷玻璃層12。具體來說,可以以蝕刻的方法,例如使用濕蝕刻或干蝕刻,進(jìn)行邊緣絕緣并去除磷玻璃層12。
[0020]請(qǐng)參見圖5,接著,在摻雜射極層13上形成復(fù)合抗反射層14。具體來說,復(fù)合抗反射層14可通過化學(xué)氣相沉積的方法來形成,例如等離子增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積法。詳細(xì)來說,請(qǐng)同時(shí)參加圖6,復(fù)合抗反射層14可包括第一膜層142、第二膜層144及第三膜層146。第一膜層142與摻雜射極層13相接觸,為離子擴(kuò)散阻擋層,其結(jié)構(gòu)較為致密,可以阻擋鈉離子擴(kuò)散至抗反射層14與摻雜射極層13之接口,從而可避免形成鈉離子擴(kuò)散所導(dǎo)致的漏電路徑。第二膜層144及第三膜層146位于第一膜層142上方,第二膜層144位于第一膜層142與第三膜層146之間。其中,第一膜層142可為包含有非晶娃(amorphous silicon)、富硅(silicon-rich)氮化硅膜、富硅氧化硅膜、富硅氮氧化硅膜。以富硅氮化硅膜為例,其化學(xué)氣相沉積過程的參數(shù)如下:溫度為400-450°C,功率范圍為6-8KW,硅烷(SiH4)氣體流量600-2000sccm、氨氣(NH3)氣體流量7_4slm、氮?dú)?N2)氣體流量5_10slm,其中SiH4氣體流量占整體制程氣體總量約12?40%。
[0021]為使復(fù)合抗反射層14具有較佳的反射率,復(fù)合抗反射層14的折射率(η)優(yōu)選是控制在2.01?2.11范圍內(nèi)。其中,第一膜層142的厚度優(yōu)選是分別小于第二膜層144及第三膜層146的厚度,第一膜層142的厚度例如為5-50nm,第二膜層144的厚度例如為50-80nm,第三膜層146的厚度例如為50_150nm。此外,第二膜層144與第三膜層146可由含有氮化硅或氮氧化硅來形成。
[0022]請(qǐng)參見圖7,接著,在基底11的第一表面112側(cè)形成第一電極15,在第二表面116側(cè)形成第二電極16及第三電極17。具體來說,第一電極15、第二電極16及第三電極17可以采用網(wǎng)印的方法來形成。第一電極15可包括匯流電極,該匯流電極可用銀漿制備;第二電極16可為匯流電極,其可用銀漿制備;第三電極17可為背面電極,其可用鋁漿制備。
[0023]請(qǐng)參見圖8,接著,形成背面電場(chǎng)層18,背面電場(chǎng)層18與第三電極17相電耦合,從而形成太陽能電池100。具體來說,可通過燒結(jié)的方法來形成背面電場(chǎng)層18,該背面電場(chǎng)層例如為P+背面電場(chǎng)層;此外,在燒結(jié)時(shí),還可使第一電極15與摻雜射極層13形成電f禹合。
[0024]上述太陽能電池的制備方法制備的太陽能電池,包括復(fù)合抗反射層14以及P+背面電場(chǎng)層18,使得PID效應(yīng)可被減緩甚至消除,從而可提升太陽能電池的效率。此外,上述太陽能電池的制備方法制備的太陽能電池,可不需要改變EVA封裝材料,也不用增加生產(chǎn)步驟及流程,即可通過達(dá)到PID測(cè)試的要求,因此還可使成本較低。
[0025]以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制,雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭露如上,然而并非用以限定本實(shí)用新型,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例,但凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種太陽能電池,其特征在于:包括基底、摻雜射極層、復(fù)合抗反射層、第一電極、第二電極、第三電極及背面電場(chǎng)層,該基底具有第一表面及與第一表面相對(duì)的第二表面,該第一表面為入光面,該摻雜射極層包括多個(gè)凸起且位于該第一表面,該復(fù)合抗反射層有多層膜層復(fù)核而成且位于該摻雜射極層上,該第一電極位于該第一表面?zhèn)?,該第二電極及第三電極位于該第二表面?zhèn)龋摰诙姌O為匯流電極、該第三電極為背面電極,該背面電場(chǎng)層位于該第二表面且與該第三電極相電f禹合。
2.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池,其特征在于:該復(fù)合抗反射層的折射率為2.0l?2.11。
3.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池,其特征在于:該復(fù)合抗反射層包括第一膜層、第二膜層及第三膜層,該第一膜層與摻雜射極層相接觸且為離子擴(kuò)散阻擋層,該第二膜層及該第三膜層位于該第一膜層上方,且該第二膜層位于該第一膜層與該第三膜層之間。
4.如權(quán)利要求3所述的太陽能電池,其特征在于:該第一膜層的厚度分別小于該第二膜層及該第三膜層的厚度。
5.如權(quán)利要求3所述的太陽能電池,其特征在于:該第一膜層的厚度為5-50nm,該第二膜層的厚度為50-80nm,該第三膜層的厚度為50_150nm。
【文檔編號(hào)】H01L31/0224GK203631567SQ201320844100
【公開日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2013年12月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月19日
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