[发明专利]具有点接触结构的太阳电池器件结构及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有点接触结构的太阳电池器件结构及其制备方法，属于太阳能制造技术领域。

背景技术

目前，以N型晶体硅作为衬底制作异质结太阳能电池器件，一般使用本征的非晶硅薄膜钝化晶体硅(衬底)的上下表面，同时加上重掺杂的p-a-Si：H形成发射极和n-a-Si：H形成背电极(BSF)。由于本征层处于未掺杂状态，因此相对于掺杂的非晶硅薄膜来说电阻很大，势必增加太阳电池的串联电阻，会降低最终太阳能电池的填充因子。但若没有本征层钝化硅片表面，直接沉积摻杂的发射极或背电极，则由于表面复合严重，电池的开路电压降低，进而使得整体太阳电池的转换效率降低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种具有点接触结构的太阳电池器件结构，它能够保持具有较好钝化效果的前提下，降低串联电阻，提髙电池的填充因子，从而增加太阳电池的转换效率。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种具有点接触结构的太阳电池器件结构，它具有衬底、发射极和背电极，发射极与衬底之间以点接触结构构成欧姆连接，发射极的其余部分和衬底之间设置有本征非晶硅层，背电极与衬底之间也以点接触结构构成欧姆连接，背电极的其余部分与衬底之间也设置有本征非晶硅层。

进一步，该具有点接触结构的太阳电池器件结构还包括正面透明导电膜层、背面透明导电膜层、正面金属栅极和背面金属栅极，正面透明导电膜层沉积在发射极的上表面上，正面金属栅极设置在正面透明导电膜层的上表面上，背面透明导电膜层沉积在背电极的下表面上，背面金属栅极设置在背面透明导电膜层的下表面上，发射极在位于正面金属栅极的正下方相应的部位与与衬底之间以点接触结构构成欧姆连接，背电极在位于背面金属栅极的正上方相应的部位与衬底之间也以点接触结构构成欧姆连接。

进一步，所述的衬底为N型晶体硅，所述的发射极为p-a-Si：H，所述的背电极为n-a-Si：H。

进一步，所述的衬底为P型晶体硅，所述的发射极为n-a-Si：H，所述的背电极为p-a-Si：H。

进一步，所述的正面透明导电膜层和/或背面透明导电膜层为TCO膜。

进一步，所述的正面金属栅极和/或背面金属栅极为银栅极。

进一步，所述的点接触结构的点的宽度30微米～100微米。

所述的本征非晶硅层的厚度为3nm～15nm，所述的发射极的厚度为3nm～20nm，所述的背电极的厚度为3nm～20nm。

本发明还提供一种具有点接触结构的太阳电池器件结构的制备方法，该方法的步骤如下：

(a)提供一经过前置处理后的衬底；

(b)在衬底的背面施加点状掩体，然后在其背面的其余部分沉积本征非晶硅层；

(c)在衬底的正面施加点状掩体，然后在其正面的其余部分沉积本征非晶层；

(d)去除两面的点状掩体，再分别沉积背电极和发射极，使背电极与衬底之间以点接触结构形成欧姆连接，发射极与衬底之间也以点接触结构构成欧姆连接。

采用了上述技术方案后，本太阳电池器件结构，由于保持了本征非晶硅层的存在，可以钝化衬底表面，不降低开路电压；同时，在上表面栅线下方的发射极和下表面栅线上方的背电极直接以点接触方式与衬底表面接触，可以降低本征非晶硅层的体电阻，从而降低电池的串联电阻，增加电池的填充因子，从而提髙太阳电池的光电转换效率。

附图说明

图1为本发明的具有点接触结构的太阳电池器件结构的工艺流程的结构图；

图2为本发明的具有点接触结构的太阳电池器件结构的工艺流程图。

具体实施方式

为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明。

实施例一

如图1所示，一种具有点接触结构的太阳电池器件结构，它具有衬底1、发射极2和背电极3，发射极2与衬底1之间以点接触结构构成欧姆连接，发射极2的其余部分和衬底1之间设置有本征非晶硅层4，背电极3与衬底1之间也以点接触结构构成欧姆连接，背电极3的其余部分与衬底1之间也设置有本征非晶硅层4。