[发明专利]一种晶体硅太阳能电池三层减反射膜及其制备方法

权利要求书

1.一种晶体硅太阳能电池三层减反射膜，其特征在于：其是由三层膜构成，第一层为太阳能电池晶体硅表面的二氧化硅薄膜，厚度为20～30nm，折射率为1.15～1.25；第二层为二氧化钛和二氧化硅复合薄膜，厚度为80～90nm，折射率为1.30～1.45；第三层为纳米二氧化钛薄膜，厚度为50～60nm，折射率为2.12～2.28。

2.一种权利要求1所述的晶体硅太阳能电池三层减反射膜的制备方法，其是对经过清洗制绒，扩散制备PN结，刻蚀去除晶体硅片四周的PN结，清洗去除磷硅玻璃的处理步骤后的晶体硅片镀减反射膜，其特征在于：其包括以下步骤：

(1)在扩散炉内采用热氧化法在晶体硅的表面生长一层厚度为20～30nm，折射率为1.15～1.25的二氧化硅薄膜，其中通入的氮气N2流量为5～20L/min，氧气02流量为2～3L/min，温度为800～900℃，反应时间为10～30min；

(2)采用溶胶凝胶涂覆法在步骤(1)的二氧化硅薄膜表面形成厚度为80～90nm，折射率为1.30～1.45的二氧化硅和二氧化钛复合薄膜；

(3)采用溶胶凝胶涂覆法在步骤(2)的二氧化硅和二氧化钛复合薄膜上再沉积厚度为50～60nm，折射率为2.12～2.28的二氧化钛薄膜。

3.根据权利要求2所述的三层减反射膜的制备方法，其特征在于：所述的步骤(2)包括以下步骤：

A、将正硅酸四乙酯、无水乙醇和盐酸按照摩尔比为1∶0.1～0.2∶6～12的比例在混合容器中混合，加热至20～100℃，搅拌得到溶胶，陈化三天备用；

B、将二氧化钛纳米粒子加入上述溶胶中，超声分散处理30～60min，形成二氧化钛粒子充分分散的涂覆浆体，二氧化钛纳米粒子粒径为20～30nm，二氧化钛粒子与溶胶重量比为1∶15～20；

C、在晶体硅片衬底经步骤(1)形成的二氧化硅薄膜表面采用丝网印刷方法印刷一层上述浆体，随后将印刷好浆体的产品置入烧结炉中，用温度300-350℃的空气进行热处理1-2min，在二氧化硅薄膜表面再形成一层二氧化钛和二氧化硅复合薄膜。

4.根据权利要求2或者3所述的三层减反射膜的制备方法，其特征在于：所述的步骤(3)包括以下步骤：

A、将钛酸正丁酯与无水乙醇在混合容器中混合，搅拌形成透明溶液，再滴加蒸馏水，搅拌得到淡黄色溶胶，陈化三天备用，钛酸正丁酯、无水乙醇与蒸馏水的摩尔比为0.01-0.02∶1∶0.004-0.02；

B、将二氧化钛纳米粒子加入上述溶胶中，超声分散处理30～60min，形成二氧化钛粒子充分分散的涂覆浆体，二氧化钛纳米粒子粒径为20～30nm，二氧化钛粒子与溶胶重量比为1∶15～20；

C、在步骤(2)形成的二氧化钛和二氧化硅复合薄膜的表面采用丝网印刷方法印刷一层上述浆体，随后将印刷好浆体的产品置入烧结炉中，用温度400-450℃的空气进行热处理1-2min，在二氧化钛和二氧化硅复合薄膜表面再形成一层二氧化钛薄膜。