[发明专利]一种晶体硅基太阳电池及其制备方法

权利要求书

1.一种晶体硅基太阳电池，其特征是结构为从迎光面开始依次为金属栅线、透明导电薄膜、n型重掺杂非晶硅薄膜、n型晶体硅发射极层、p型晶体硅片和p型重掺杂背场及背面金属接触层。

2.根据权利要求1所述的晶体硅基太阳电池，其特征是所述n型重掺杂非晶硅薄膜，禁带宽度为1.2-2.0电子伏特，有效掺杂浓度为1*10¹⁸-1*10²⁰cm^-3，厚度为3-20纳米。

3.根据权利要求1所述的晶体硅基太阳电池，其特征是所述n型晶体硅发射极层的厚度为10-500nm，其薄层电阻为100-10000Ω/□。

4.根据权利要求1所述的晶体硅基太阳电池，其特征是所述p型晶体硅片可为单晶硅片、多晶硅片或准单晶硅片，电阻率要求0.5-20Ω·cm。

5.根据权利要求1所述的晶体硅基太阳电池，其特征是所述透明导电薄膜材料可为氧化铟锡、掺杂氧化锌或掺氟氧化锡，其薄层电阻不高于100 Ω/□，对太阳光谱的平均透过率高于86%。

6.一种晶体硅基太阳电池制备方法，其特征是p型晶体硅片在进行常规的制绒清洗后，按照以下工艺路线进行制备太阳电池：

在p型晶体硅片正面制结得到n型晶体硅发射极层；

进行背面p型重掺杂背场及背面金属接触层制备；

采用漂浮在HF酸溶液上的方法去除n型晶体硅发射极层迎光面的磷硅玻璃，并进行清洗；

在n型晶体硅发射极层迎光面上沉积n型重掺杂非晶硅薄膜；

在n型重掺杂非晶硅薄膜上沉积透明导电薄膜；

在透明导电薄膜上制作金属栅线作为金属导电电极。

7.根据权利要求6所述的晶体硅基太阳电池制备方法，其特征是通过磷扩散法获得、外延法或离子注入法制备n型晶体硅发射极层。

8.根据权利要求6所述的晶体硅基太阳电池制备方法，其特征是所述金属栅线可由低温导电银浆、低温导电铜浆、低温导电铝浆、或低温导电碳浆通过丝网印刷的方法获得；也可由真空蒸发或磁控溅射的方法沉积银、铜或者铝薄膜获得。

9.根据权利要求6所述的晶体硅基太阳电池制备方法，其特征是所述n型重掺杂非晶硅薄膜，禁带宽度为1.2-2.0电子伏特，有效掺杂浓度为1*10¹⁸-1*10²⁰cm^-3，厚度为3-20纳米，由等离子体辅助化学气相沉积或者热丝化学气相沉积的方法制备。