[发明专利]叠层硅基异质结太阳能电池

说明书

技术领域

本发明涉及一种叠层硅基异质结太阳能电池。

背景技术

非晶硅与晶体硅叠层电池中非晶硅较薄，晶体硅较厚，容易导致顶电池光吸收下降，短路电流密度（JSC）低于顶电池，形成顶、底电池电流不匹配。根据电流连续性原理，整个叠层电池的短路电流密度受到顶电池的限制，从而产生了带中间层的晶体硅/非晶硅电池。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供叠层硅基异质结太阳能电池，增加非晶硅对光的吸收，减少非晶硅的厚度，提高电池效率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种叠层硅基异质结太阳能电池，具有c-Si(p)基体，c-Si(p)基体正面生长有厚度为10～50nm的正面ZnO层，所述的正面ZnO层的正面依次生长有正面a-Si:H(i)层、正面a-Si:H(n+)层，所述的正面a-Si:H(i)层厚度为5±1nm，所述的正面a-Si:H(n+)层厚度为10±2nm，所述的正面a-Si:H(n+)层正面具有厚度为1～2nm的SiO₂层，所述的c-Si(p)基体背面生长有厚度为10～50nm的背面ZnO层，所述的背面ZnO层背面依次生长有背面a-Si:H(i)层、背面a-Si:H(p+)层，所述的背面a-Si:H(i)层厚度为5±1nm，所述的背面a-Si:H(p+)层厚度为10±2nm，所述的背面a-Si:H(p+)层背面沉积有厚度为1～2nm的AL₂O₃薄膜。

所述的SiO₂层正面为正面TCO窗口层，所述的正面TCO窗口层至正面a-Si:H(n+)层具有连通孔，所述的AL₂O₃薄膜背面为背面TCO窗口层，所述的背面TCO窗口层至背面a-Si:H(p+)层具有连通孔，所述的正面TCO窗口层正面印刷有Ag栅极，所述的背面TCO窗口层背面印刷有Ag栅极。

本发明的有益效果是：本发明在晶体硅c-Si(p)基体与非晶硅正面a-Si:H(i)层之间以及晶体硅c-Si(p)基体与非晶硅背面a-Si:H(i)层之间引入中间层，增加了非晶硅对光的吸收，减少了非晶硅的厚度，减弱了非晶硅的光致衰减效应，提高稳定性，有利于提高电池效率。另外，中间层为厚度为10～50nm的正面ZnO层或背面ZnO层，进一步增加非晶硅对光的吸收，减少非晶硅的厚度，进一步降低非晶硅光致衰减效应。

附图说明

下面结合附图对本发明进一步说明。

图1是本发明的电池结构简化示意图；

其中：1.c-Si(p)基体，21.正面ZnO层，22.背面ZnO层，31.正面a-Si:H(i)层，32.背面a-Si:H(i)层，41.正面a-Si:H(n+)层，42.背面a-Si:H(p+)层，51.SiO₂层，52.AL₂O₃薄膜，61.正面TCO窗口层，62.背面TCO窗口层。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步的说明。这些附图均为简化的示意图仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示，一种叠层硅基异质结太阳能电池，具有c-Si(p)基体1，c-Si(p)基体1正面生长有厚度为10～50nm的正面ZnO层21，正面ZnO层21的正面依次生长有正面a-Si:H(i)层31、正面a-Si:H(n+)层41，正面a-Si:H(i)层31厚度为5±1nm，正面a-Si:H(n+)层41厚度为10±2nm，正面a-Si:H(n+)层41正面具有厚度为1～2nm的SiO₂层51，c-Si(p)基体1背面生长有厚度为10～50nm的背面ZnO层22，背面ZnO层22背面依次生长有背面a-Si:H(i)层32、背面a-Si:H(p+)层42，背面a-Si:H(i)层32厚度为5±1nm，背面a-Si:H(p+)层42厚度为10±2nm，背面a-Si:H(p+)层42背面沉积有厚度为1～2nm的AL₂O₃薄膜52。