本發(fā)明涉及太陽能技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及硅異質(zhì)結(jié)太陽能電池的退火、制備方法和電池。

背景技術(shù)：
隨著全球工業(yè)化進(jìn)程的不斷加快，能源短缺與環(huán)境惡化等問題日益凸顯。隨著人類對常規(guī)能源的過度利用，全世界所擁有的常規(guī)能源越來越少。在傳統(tǒng)能源的使用過程中，也對人類環(huán)境造成了惡劣地破壞。這些都對全球社會的可持續(xù)發(fā)展帶來嚴(yán)重的隱患。近年來，太陽能光伏發(fā)電技術(shù)以其潔凈、安全、可再生成為新能源領(lǐng)域的研究熱點。其中，硅異質(zhì)結(jié)太陽能電池憑借其較低的制備工藝溫度、較高的光電轉(zhuǎn)換效率、優(yōu)異的高溫弱光發(fā)電以及較低的衰減等優(yōu)勢，成為目前太陽能行業(yè)的重要發(fā)展方向。硅異質(zhì)結(jié)太陽能電池一般包括晶硅襯底、分別位于晶硅襯底兩側(cè)的非晶硅薄膜層、以及位于非晶硅薄膜層外側(cè)的前電極薄膜層和背電極薄膜層。當(dāng)太陽光照射到PN結(jié)時，內(nèi)建電場使得光照產(chǎn)生的光生空穴電子對分離，從而形成非平衡載流子，產(chǎn)生電流。硅異質(zhì)結(jié)太陽能電池利用了晶體硅和非晶硅的特征，具有較低制備工藝溫度、較高轉(zhuǎn)換效率和優(yōu)異高溫特性等特點，得到了迅速發(fā)展。在硅異質(zhì)結(jié)太陽能電池的制備過程中，為了保證電極柵線承受的焊接拉力能夠滿足后續(xù)工藝的制備需要(一般來說，需要承受2牛頓左右的焊接拉力)，需要在電極柵線印制之后對電極柵線進(jìn)行退火處理。傳統(tǒng)工藝中，一般要采用800℃以上的高溫對電極柵線進(jìn)行退火。然而，硅異質(zhì)結(jié)太陽電池中的非晶硅薄膜層不能承受800℃以上的高溫，過高的高溫會對硅異質(zhì)結(jié)太陽電池的光譜響應(yīng)特性產(chǎn)生不利影響，但如果使用較低的溫度對電極柵線進(jìn)行退火，雖然能夠保護非晶硅薄膜層，但卻無法保證電極柵線的抗拉性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明實施例提供硅異質(zhì)結(jié)太陽能電池的退火、制備方法和電池，用以提高硅異質(zhì)結(jié)太陽能電池中的電極柵線的抗拉性和電學(xué)性能。本發(fā)明實施例提供一種硅異質(zhì)結(jié)太陽能電池的退火方法，該退火方法包括：將印制有電極柵線的硅晶襯底置于密閉容器內(nèi)；采用第一溫度、第一氣壓，對所述密封容器內(nèi)的印制有電極柵線的硅晶襯底進(jìn)行退火處理；其中，所述第一溫度的取值范圍為100℃～300℃；所述第一氣壓大于1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓且小于10個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。本發(fā)明實施例還提供一種硅異質(zhì)結(jié)太陽能電池的制備方法，該制備方法包括：在清洗后的晶硅襯底上采用非晶硅薄膜層進(jìn)行沉積；在所述沉積有非晶硅薄膜層的晶硅襯底上，沉積背電極薄膜層；在所述沉積有背電極薄膜層的晶硅襯底上，沉積正電極薄膜層；采用低溫銀漿對所述沉積有正電極薄膜層的硅晶襯底進(jìn)行電極柵線印制；將所述印制有電極柵線的硅晶襯底置于密閉容器內(nèi)；采用第一溫度、第一氣壓，對所述密封容器內(nèi)的印制有電極柵線的硅晶襯底進(jìn)行退火處理；其中，所述第一溫度的取值范圍為100℃～300℃；所述第一氣壓大于1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓且小于10個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。本發(fā)明實施例還提供一種硅異質(zhì)結(jié)太陽能電池，該硅異質(zhì)結(jié)太陽能電池根據(jù)上述制備方法制備。從上述技術(shù)方案可以看出，在本發(fā)明實施例中，采用較低溫度、較高氣壓對印制有電極柵線的硅晶襯底進(jìn)行退火處理，由于本發(fā)明中采用低溫導(dǎo)電漿料對沉積有正電極薄膜層的硅晶襯底進(jìn)行電極柵線印制，因此在采用低溫高壓對電極柵線進(jìn)行退火處理時，既能夠保證經(jīng)過退火處理的電極柵線能夠承受一定的焊接拉力，又不破壞非晶硅薄膜層的性能，提高了硅異質(zhì)結(jié)太陽能電池的性能。附圖說明為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡要介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明實施例提供的一種硅異質(zhì)結(jié)太陽能電池的退火方法的流程示意圖；圖2為示出了本發(fā)明實施例提供的硅異質(zhì)結(jié)太陽能電池的制備方法的流程示意圖；圖3為本發(fā)明實施例提供的采用300℃對硅異質(zhì)結(jié)太陽能電池的電極柵線進(jìn)行退火的流程示意圖；圖4為本發(fā)明實施例中的一種密封容器的示意圖；圖5為本發(fā)明實施例提供的采用250℃對硅異質(zhì)結(jié)太陽能電池的電極柵線進(jìn)行退火的流程示意圖；圖6為本發(fā)明實施例提供的采用200℃對硅異質(zhì)結(jié)太陽能電池的電極柵線進(jìn)行退火的流程示意圖；圖7為本發(fā)明實施例提供的采用180℃對硅異質(zhì)結(jié)太陽能電池的電極柵線進(jìn)行退火的流程示意圖；圖8為本發(fā)明實施例提供的采用150℃對硅異質(zhì)結(jié)太陽能電池的電極柵線進(jìn)行退火的流程示意圖；圖9為本發(fā)明實施例提供的采用100℃對硅異質(zhì)結(jié)太陽能電池的電極柵線進(jìn)行退火的流程示意圖。具體實施方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。本發(fā)明實施例可以應(yīng)用于硅異質(zhì)結(jié)太陽能電池的制備過程中，特別適用于硅異質(zhì)結(jié)太陽電池柵線的制備過程。本發(fā)明實施例采用低溫導(dǎo)電漿料對沉積有正電極薄膜層的硅晶襯底進(jìn)行電極柵線印制；在特定密封設(shè)備中施加一定高壓，可以在相對低溫(低于300℃)條件下對采用低溫導(dǎo)電漿料印制的電極柵線進(jìn)行有效退火，利用高壓環(huán)境加速銀漿材料的固化，并增加其密實度，使其具有良好的電性能和強度。圖1示出了本發(fā)明實施例提供的一種硅異質(zhì)結(jié)太陽能電池的退火方法的流程示意圖，如圖1所示，該流程可以包括：步驟11：將印制有電極柵線的硅晶襯底置于密閉容器內(nèi)。步驟12：采用第一溫度、第一氣壓，對密封容器內(nèi)的印制有電極柵線的硅晶襯底進(jìn)行退火處理；其中，第一溫度的取值范圍為100℃～300℃；第一氣壓大于1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓且小于10個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓?？蛇x的，在上述步驟12中，第一氣壓與第一溫度成負(fù)相關(guān)?？蛇x的，在上述步驟12中，在采用第一溫度、第一氣壓，對印制有電極柵線的硅晶襯底進(jìn)行退火處理時，退火處理的加熱時長與第一氣壓成負(fù)相關(guān)。可選的，在上述步驟12中，退火處理的加熱時長的取值范圍為2分鐘～300分鐘?？蛇x的，在上述步驟12中，在密封容器中，利用通入的惰性氣體，采用第一溫度、第一氣壓，對密封容器內(nèi)的印制有電極柵線的硅晶襯底進(jìn)行退火處理。基于上述硅異質(zhì)結(jié)太陽能電池的退火方法，本發(fā)明實施例還提供一種硅異質(zhì)結(jié)太陽能電池的制備方法，圖2示出了本發(fā)明實施例提供的硅異質(zhì)結(jié)太陽能電池的制備方法的流程示意圖，如圖2所示，該流程可以包括：步驟21：在清洗后的晶硅襯底上采用非晶硅薄膜層進(jìn)行沉積。步驟22：在沉積有非晶硅薄膜層的晶硅襯底上，沉積背電極薄膜層。步驟23：在沉積有背電極薄膜層的晶硅襯底上，沉積正電極薄膜層。步驟24：采用低溫銀漿對沉積有正電極薄膜層的硅晶襯底進(jìn)行電極柵線印制。步驟25：將印制有電極柵線的硅晶襯底置于密閉容器內(nèi)。步驟26：采用第一溫度、第一氣壓，對密封容器內(nèi)的印制有電極柵線的硅晶襯底進(jìn)行退火處理；其中，第一溫度的取值范圍為100℃～300℃；第一氣壓大于1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓且小于10個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓?？蛇x的，在上述步驟26中，第一氣壓與第一溫度成負(fù)相關(guān)。可選的，在上述步驟26中，在采用第一溫度、第一氣壓，對密封容器內(nèi)的印制有電極柵線的硅晶襯底進(jìn)行退火處理時，退火處理的加熱時長與第一氣壓成負(fù)相關(guān)?？蛇x的，在上述步驟26中，退火處理的加熱時長的取值范圍為2分鐘～300分鐘?？蛇x的，在上述步驟26中，在密封容器中，利用通入的惰性氣體，采用第一溫度、第一氣壓，對密封容器內(nèi)的印制有電極柵線的硅晶襯底進(jìn)行退火處理。這樣，在特定密封容器中施加一定高壓(例如：通過充入干燥壓縮空氣(CDA)的方式)，在100-300℃的低溫下對新印刷的電池柵線進(jìn)行退火，避免了高溫對硅異質(zhì)結(jié)太陽電池內(nèi)部的非晶硅薄膜層產(chǎn)生不利影響，使柵線在低溫下就能達(dá)到后續(xù)工序中的焊接拉力要求。其中施加的高壓條件至少大于1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，并小于10個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，退火時間范圍為2-300min。下面對本發(fā)明實施例進(jìn)行詳細(xì)描述。作為一個較優(yōu)選的實施例，本發(fā)明實施例可以在特定的工藝條件下對硅異質(zhì)結(jié)太陽能電池的電極柵線進(jìn)行低溫退火，在本發(fā)明實施例提供的方法中，可以采用低溫銀漿作為一種低溫導(dǎo)電漿料印制硅異質(zhì)結(jié)太陽能電池的電極柵線，還可以使用其它低溫導(dǎo)電漿料印制硅異質(zhì)結(jié)太陽能電池的電極柵線。圖3示出了本發(fā)明實施例提供的采用300℃對硅異質(zhì)結(jié)太陽能電池的電極柵線進(jìn)行退火的流程示意圖，圖4示出了本發(fā)明實施例中的一種密封容器的示意圖，如圖3和圖4所示，該方法流程可以具體為：步驟31：對硅晶襯底表面進(jìn)行清洗。步驟32：在清洗后的晶硅襯底上采用非晶硅薄膜層進(jìn)行沉積。步驟33：在沉積有非晶硅薄膜層的晶硅襯底上，沉積背電極薄膜層。步驟34：在沉積有背電極薄膜層的晶硅襯底上，沉積正電極薄膜層。步驟35：采用低溫銀漿對沉積有正電極薄膜層的硅晶襯底進(jìn)行電極柵線印制。這樣，通過執(zhí)行步驟31～步驟34完成了硅異質(zhì)結(jié)太陽能電池的非晶硅薄膜層、背電極薄膜層以及正電極薄膜層的制作過程。通過執(zhí)行步驟35完成了硅異質(zhì)結(jié)太陽能電池的電極柵線的制作過程。步驟36：對密封箱體(可以為一種箱式退火爐)內(nèi)進(jìn)行加熱，最終使箱體內(nèi)溫度穩(wěn)定在300攝氏度(℃)。步驟37：向密封箱體內(nèi)通入惰性氣體，以使密封箱體內(nèi)保持一定的高壓P1。具體實現(xiàn)時，本實施例中通入的氣體可以為CDA，其中，所產(chǎn)生的高壓P1的取值范圍為1-10個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。步驟38：達(dá)到退火時間t1后，將硅異質(zhì)結(jié)太陽能電池片從密封容器內(nèi)取出。具體實現(xiàn)時，印刷柵線的硅異質(zhì)結(jié)太陽能電池在低溫(≤300℃)高壓條件下，保持一定退火時間t1，根據(jù)箱體內(nèi)壓力的大小，退火時間會在2-300min的時間范圍內(nèi)波動。需要說明的是，在本發(fā)明實施例中，退火處理的加熱時長t1與退火溫度(在本發(fā)明實施例中為300℃)成負(fù)相關(guān)，并且，退火溫度(300℃)與密封箱體內(nèi)氣壓P1成負(fù)相關(guān)；在本發(fā)明實施例中，還可以根據(jù)實際應(yīng)用環(huán)境，預(yù)先建立不同溫度、不同氣壓與退火時間之間的映射關(guān)系；還可以對預(yù)先建立的溫度、氣壓與退火時間之間的映射關(guān)系進(jìn)行更新。作為另一個較優(yōu)選的實施例，本發(fā)明實施例可以在特定的工藝條件下對硅異質(zhì)結(jié)太陽能電池的電極柵線進(jìn)行低溫退火，在本發(fā)明實施例提供的方法中，可以采用低溫銀漿作為一種低溫導(dǎo)電漿料印制硅異質(zhì)結(jié)太陽能電池的電極柵線，圖5示出了本發(fā)明實施例提供的采用250℃對硅異質(zhì)結(jié)太陽能電池的電極柵線進(jìn)行退火的流程示意圖，如圖4和圖5所示，該方法流程可以具體為：步驟51：對硅晶襯底表面進(jìn)行清洗。步驟52：在清洗后的晶硅襯底上采用非晶硅薄膜層進(jìn)行沉積。步驟53：在沉積有非晶硅薄膜層的晶硅襯底上，沉積背電極薄膜層。步驟54：在沉積有背電極薄膜層的晶硅襯底上，沉積正電極薄膜層。步驟55：采用低溫銀漿對沉積有正電極薄膜層的硅晶襯底進(jìn)行電極柵線印制。這樣，通過執(zhí)行步驟51～步驟54完成了硅異質(zhì)結(jié)太陽能電池的非晶硅薄膜層、背電極薄膜層以及正電極薄膜層的制作過程。通過執(zhí)行步驟55完成了硅異質(zhì)結(jié)太陽能電池的電極柵線的制作過程。步驟56：對密封箱體(可以為一種箱式退火爐)內(nèi)進(jìn)行加熱，最終使密封箱體內(nèi)溫度穩(wěn)定在250℃。步驟57：向密封箱體內(nèi)通入惰性氣體，以使密封箱體內(nèi)保持一定的高壓P2。具體實現(xiàn)時，本實施例中通入的氣體可以為氮氣或CDA，其...