本申請主要涉及光伏,尤其涉及一種太陽能電池和太陽能電池的制備方法。
背景技術(shù):
1、太陽能電池對降低碳排量具有重要的貢獻。太陽能電池的類型多種多樣,其中,全鈍化晶硅太陽能電池具有效率高的優(yōu)勢,但全鈍化晶硅太陽能電池中的一些膜層之間的接觸會導(dǎo)致短路。如何解決短路問題是本領(lǐng)域內(nèi)的重要研究方向之一。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本申請要解決的技術(shù)問題是提供一種太陽能電池和太陽能電池的制備方法,該太陽能電池和太陽能電池的制備方法能夠降低太陽能電池出現(xiàn)短路的風險。
2、為解決上述技術(shù)問題,本申請?zhí)峁┝艘环N太陽能電池,包括:硅襯底,具有相對的第一表面、第二表面和連接所述第一表面和所述第二表面的側(cè)面;隧穿層和第一摻雜層,堆疊在所述第一表面上,所述第一摻雜層包括摻雜多晶硅;本征非晶硅層和第二摻雜層,堆疊在所述第二表面上,且所述本征非晶硅層從所述側(cè)面延伸至所述第一摻雜層上,所述第二摻雜層延伸至所述側(cè)面上,所述第一摻雜層的摻雜類型與所述第二摻雜層的摻雜類型相反,所述第二摻雜層包括摻雜微晶硅;第一透明導(dǎo)電層,設(shè)置在所述第一摻雜層上;第二透明導(dǎo)電層,設(shè)置在所述第二摻雜層上,且所述第二透明導(dǎo)電層的邊緣與所述側(cè)面之間間隔預(yù)設(shè)距離;以及第一電極和第二電極,分別與所述第一透明導(dǎo)電層和所述第二透明導(dǎo)電層電連接。
3、在本申請一實施例中,位于所述第一摻雜層上的本征非晶硅層的寬度為0.1mm~10mm,其中,位于所述第一摻雜層上的第一透明導(dǎo)電層覆蓋位于所述第一摻雜層上的本征非晶硅層,位于所述第一摻雜層上的本征非晶硅層的厚度沿遠離所述側(cè)面的方向上逐漸減小。
4、在本申請一實施例中,所述第一透明導(dǎo)電層延伸至所述側(cè)面上,并覆蓋至少部分位于側(cè)面上的本征非晶硅層和第二摻雜層。
5、在本申請一實施例中,所述隧穿層包括氧化硅、氮氧化硅、氧化鋁中的一種或多種,和/或所述隧穿層的厚度等于或小于3nm。
6、在本申請一實施例中,所述第一摻雜層包括摻雜多晶硅層,和/或所述第一摻雜層含有氧、碳、氮中的一種或多種,和/或所述第一摻雜層的厚度為20nm~600nm。
7、在本申請一實施例中,所述本征非晶硅層含有氧、碳、氮中的一種或多種,和/或所述本征非晶硅層的厚度為3nm~15nm。
8、在本申請一實施例中,所述第二摻雜層包括摻雜非晶硅和/或摻雜微晶硅,和/或所述第二摻雜層含有氧、碳、氮中的一種或多種,和/或所述第二摻雜層的厚度為3nm~60nm。
9、本申請還提出一種太陽能電池的制備方法,包括:提供硅襯底,所述硅襯底具有相對的第一表面、第二表面和連接所述第一表面和所述第二表面的側(cè)面;在所述第一表面上依次形成隧穿層和第一摻雜層,所述第一摻雜層包括摻雜多晶硅;在所述第二表面、所述側(cè)面和所述第一摻雜層上形成連續(xù)的本征非晶硅層;在所述本征非晶硅層上形成第二摻雜層,所述第一摻雜層的摻雜類型與所述第二摻雜層的摻雜類型相反,所述第二摻雜層包括摻雜微晶硅;在所述第一摻雜層上形成第一透明導(dǎo)電層;在所述第二摻雜層上形成第二透明導(dǎo)電層,所述第二透明導(dǎo)電層的邊緣與所述側(cè)面之間間隔預(yù)設(shè)距離;以及形成分別與所述第一透明導(dǎo)電層和所述第二透明導(dǎo)電層電連接的第一電極和第二電極。
10、在本申請一實施例中,位于所述第一摻雜層上的本征非晶硅層的寬度為0.1mm~10mm,其中,位于所述第一摻雜層上的第一透明導(dǎo)電層覆蓋位于所述第一摻雜層上的本征非晶硅層,位于所述第一摻雜層上的本征非晶硅層的厚度沿遠離所述側(cè)面的方向上逐漸減小。
11、在本申請一實施例中,所述第一透明導(dǎo)電層還形成在所述側(cè)面上,并覆蓋至少部分位于側(cè)面上的本征非晶硅層和第二摻雜層。
12、在本申請一實施例中,形成本征非晶硅層的方法包括:在形成所述第一摻雜層之后,將太陽能電池中間體放置在第一載板上,所述第一載板具有第一底板和設(shè)置在所述第一底板上的環(huán)形第一支撐部,所述第一支撐部與所述第一摻雜層接觸,所述第一支撐部將其包圍的第一摻雜層的正面與外部隔離,使用pecvd工藝形成所述本征非晶硅層。
13、在本申請一實施例中,所述第一載板還具有多個圍繞所述第一支撐部分布的第一限位塊,所述第一限位塊不與所述太陽能電池中間體接觸。
14、在本申請一實施例中,形成本征非晶硅層的方法包括:在形成所述第一摻雜層之后,將太陽能電池中間體放置在第二載板上,所述第二載板具有第二底板和多個間隔設(shè)置在所述第二底板上的第二支撐部,使用pecvd工藝形成所述本征非晶硅層。
15、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本申請具有以下優(yōu)點:
16、(1)除硅襯底的第二表面外,本申請還在硅襯底的側(cè)面和部分的第一表面上形成有本征非晶硅層,如此本征非晶硅層能夠鈍化硅襯底的側(cè)面和部分的第一表面。
17、(2)由于電勢差的原因,尾部附近的載流子會流向第一電極,而不是沿著位于側(cè)面上的第一透明導(dǎo)電層流向第二摻雜層,因此本申請的本征非晶硅層能夠降低太陽能電池出現(xiàn)短路的風險。
1.一種太陽能電池,其特征在于,包括:
2.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池,其特征在于,位于所述第一摻雜層上的本征非晶硅層的寬度為0.1mm~10mm,其中,位于所述第一摻雜層上的第一透明導(dǎo)電層覆蓋位于所述第一摻雜層上的本征非晶硅層,位于所述第一摻雜層上的本征非晶硅層的厚度沿遠離所述側(cè)面的方向上逐漸減小。
3.如權(quán)利要求2所述的太陽能電池,其特征在于,所述第一透明導(dǎo)電層延伸至所述側(cè)面上,并覆蓋至少部分位于側(cè)面上的本征非晶硅層和第二摻雜層。
4.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池,其特征在于,所述隧穿層包括氧化硅、氮氧化硅、氧化鋁中的一種或多種,和/或所述隧穿層的厚度等于或小于3nm。
5.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池,其特征在于,所述第一摻雜層包括摻雜多晶硅層,和/或所述第一摻雜層含有氧、碳、氮中的一種或多種,和/或所述第一摻雜層的厚度為20nm~600nm。
6.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池,其特征在于,所述本征非晶硅層含有氧、碳、氮中的一種或多種,和/或所述本征非晶硅層的厚度為3nm~15nm。
7.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池,其特征在于,所述第二摻雜層包括摻雜非晶硅和/或摻雜微晶硅,和/或所述第二摻雜層含有氧、碳、氮中的一種或多種,和/或所述第二摻雜層的厚度為3nm~60nm。
8.一種太陽能電池的制備方法,其特征在于,包括:
9.如權(quán)利要求8所述的制備方法,其特征在于,位于所述第一摻雜層上的本征非晶硅層的寬度為0.1mm~10mm,其中,位于所述第一摻雜層上的第一透明導(dǎo)電層覆蓋位于所述第一摻雜層上的本征非晶硅層,位于所述第一摻雜層上的本征非晶硅層的厚度沿遠離所述側(cè)面的方向上逐漸減小。
10.如權(quán)利要求9所述的制備方法,其特征在于,所述第一透明導(dǎo)電層還形成在所述側(cè)面上,并覆蓋至少部分位于側(cè)面上的本征非晶硅層和第二摻雜層。
11.如權(quán)利要求8所述的制備方法,其特征在于,形成本征非晶硅層的方法包括:在形成所述第一摻雜層之后,將太陽能電池中間體放置在第一載板上,所述第一載板具有第一底板和設(shè)置在所述第一底板上的環(huán)形第一支撐部,所述第一支撐部與所述第一摻雜層接觸,所述第一支撐部將其包圍的第一摻雜層的正面與外部隔離,使用pecvd工藝形成所述本征非晶硅層。
12.如權(quán)利要求11所述的制備方法,其特征在于,所述第一載板還具有多個圍繞所述第一支撐部分布的第一限位塊,所述第一限位塊不與所述太陽能電池中間體接觸。
13.如權(quán)利要求8所述的制備方法,其特征在于,形成本征非晶硅層的方法包括:在形成所述第一摻雜層之后,將太陽能電池中間體放置在第二載板上,所述第二載板具有第二底板和多個間隔設(shè)置在所述第二底板上的第二支撐部,使用pecvd工藝形成所述本征非晶硅層。