[实用新型]一种过饱和掺杂高效异质结电池

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能电池的制作方法，尤其涉及一种过饱和掺杂高效异质结电池。

背景技术

石化能源对环境污染严重，而且还面临着资源越来越少的危险，太阳能作为新型绿色能源有望成为未来的主要能源之一。太阳能电池是利用太阳能的有效方法之一，发展方向是提高转化效率、降低生产成本。目前，利用非晶硅薄膜作为窗口层，单晶硅片作为衬底，形成的异质结太阳能电池既利用了低温的薄膜沉积工艺，又发挥了晶体硅高迁移率的优势，制备工艺简单，具有实现高效率、低成本的发展前景。

在现有的异质结太阳能电池中，由于位于硅带隙中的深能级是最有效的载流子复合中心，对光生载流子具有很大的复合效应，减小载流子的寿命，进而严重影响电池效率，所以，在制备中会极力消除和避免深能级杂质。但是，当深能级杂质的掺杂浓度足够高，高浓度深能级中心波函数相互交叠，载流子可以在深能级之间做共有化运动时，可以在禁带中形成杂质能带。这种中间带的形成能够有效抑制深能级杂质的非辐射复合，减小其对载流子寿命的危害。

实用新型内容

发明目的：本实用新型的发明目的是提供一种过饱和掺杂高效异质结电池，电池晶硅上表面为掺入过饱和硒元素形成的硅-硒掺杂层，不但能够有效抑制深能级杂质的非辐射复合，减小其对载流子寿命的危害，突破S-Q理论极限，而且背面形成BSF结构，增加长波吸收提高短路电流，从而提高电池的光电转换效率。

技术方案：本实用新型所述的一种过饱和掺杂高效异质结电池，包括晶硅、正电极、从上至下依次位于晶硅背面的非晶硅薄膜、导电薄膜和金属电极，所述晶硅上表面为掺入过饱和硒元素形成的硅-硒掺杂层，所述正电极位于硅-硒掺杂层上。

所述非晶硅薄膜包括从上至下的本征非晶硅薄膜和P+型非晶硅薄膜。

所述本征非晶硅薄膜和所述P+型非晶硅薄膜都为氢化纳米硅薄膜。

所述导电薄膜为透明导电膜。

有益效果：本实用新型与现有的异质结太阳能电池相比，其显著特点是电池晶硅上表面为掺入过饱和硒元素形成的硅-硒掺杂层，不但能够有效抑制深能级杂质的非辐射复合，减小其对载流子寿命的危害，突破S-Q理论极限，而且背面形成BSF结构，增加长波吸收提高短路电流，从而提高电池的光电转换效率。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构示意图；

图2是图1中正电极结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步说明。

如图1及图2所示，本实用新型实施例提供的一种过饱和掺杂高效异质结电池，包括晶硅3、正电极1、从上至下依次位于晶硅3背面的本征非晶硅薄膜4、P+型非晶硅薄膜5、透明导电膜（TCO）6和金属电极7，晶硅3上表面为掺入过饱和硒元素形成的硅-硒掺杂层2，正电极1位于硅-硒掺杂层2上。

由于电池的晶硅3上表面为掺入过饱和硒元素形成的硅-硒掺杂层2，不但能够有效抑制深能级杂质的非辐射复合，减小其对载流子寿命的危害，突破S-Q理论极限，而且背面形成BSF结构，增加长波吸收提高短路电流，从而提高电池的光电转换效率。