[实用新型]一种新型太阳能电池结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能电池结构，特别涉及一种原子层沉积氧化铝背场钝化与PSG掺杂相结合的新型太阳能电池结构。 

背景技术                      

目前，传统太阳能电池结构，其太阳光谱短波响应和串联电阻始终是一对矛盾，制约了电池的光电转换效率。为解决两者之间的矛盾，近年来人们致力于开发新型电池结构的高效电池，例如新南威尔士大学实验室研发的PESC、PERL结构的新型电池，使得电池的转换效率达到了24.5%。目前产业化的选择性发射极电池（SE solar cell）是在传统电池的基础上的进一步改善，使电池转换效率提高了约0.6%。选择性发射极结构具有如下优点：在金属化电极栅线下形成磷高掺杂深扩散区以形成良好的欧姆接触；在其它受光区域形成磷低掺杂浅扩散区以有效收集光生载流子，提高电池在短波段的光谱响应。这种电池结构可以显著的提高电池的开路电压Voc、短路电流Isc和填充因子FF,从而可以使晶硅电池光电转换效率提高到一个新的高度。尽管选择性发射极电池能大大提高电池在短波段的光谱响应，提高了对短波的利用率，但是其在长波段的光能利用率仍然较低。为提高长波段的利用率，必须提高背电场的钝化效果，增强背场收集载流子的能力，提高电池效率。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种新型太阳能电池结构，更进一步提高了太阳能电池的光电转换效率。 

本实用新型解决问题采用的技术方案是：一种新型太阳能电池结构，包括银电极、氮化硅介质膜、铝背场、硅衬底，在所述氮化硅介质膜上还设有一层氧化铝钝化膜，并在所述氮化硅介质膜和氧化铝钝化膜的背场上设有若干槽，所述的槽均匀分布。 

作为进一步的改进，在所述硅衬底上设有轻掺杂区和重掺杂区。 

本实用新型的硅衬底在经过常规工艺进行硅片清洗、制绒后，在800℃下进行低温扩散，方阻控制在75Ω/□左右的轻掺杂发射极，然后利用激光进行PSG掺杂，形成重掺杂发射极，并用湿化学法进行磷硅玻璃的去除和边缘隔离，然后利用PECVD法在正表面沉积一层70nm左右的氮化硅介质膜，用1%的HF清洗10-20s后利用原子层沉积技术对硅片进行双面沉积15-20nm的氧化铝钝化膜；将沉积氧化铝钝化膜的硅片利用PECVD法在硅片背面沉积约160—200nm厚度的氮化硅介质膜。然后利用激光器对氮化硅介质膜和氧化铝钝化膜的背电场进行开槽，将开槽完毕的硅片进行背电极、铝背场和正银电极的印刷，然后烧结，完成新型结构电池片的制作。 

    本实用新型的有益效果是: 在氮化硅介质膜上设有一层氧化铝钝化膜，即在正表面获得了双层减反射膜的结构，可降低电池片的反射率，增加对光的吸收；并在氮化硅介质膜和氧化铝钝化膜的背场上均匀分布设槽，开槽的区域铝浆可与硅形成铝-硅合金，更好的收集载流子，提升电池在长波段的光谱响应，未被开槽的氮化硅介质膜保护氧化铝钝化膜被浆料腐蚀，进而达到背场钝化的效果。在硅衬底上设有轻掺杂区和重掺杂区，解决了电池在短波段的光谱响应和串联电阻偏大的矛盾。 

附图说明

附图1为本实用新型实施例的结构示意图。 

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。 

具体实施方式

如附图1所示，一种新型太阳能电池结构，包括银电极1、氮化硅介质膜3、铝背场4、P型硅衬底7，在氮化硅介质膜3上设有一层氧化铝钝化膜2，并在氮化硅介质膜3和氧化铝钝化膜2的背场上均匀分布设槽8；在硅衬底7上设有轻掺杂区5和重掺杂区6。