[实用新型]一种晶体硅太阳电池减反膜结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及制造晶体硅太阳电池技术领域，具体的说是一种晶体硅太阳电池减反膜结构。

背景技术

晶体硅太阳能电池的发展趋势是高效率和低成本，为了提高太阳电池的转换效率，提高表面光吸收是很有必要的。提高光吸收的途径主要有：表面制作低反射率表面织构，采取低反射率减反射膜结构，目前低反射率表面织构的方法有等离子表面织构、激光表面织构等，但是现有设备存在以下缺点：使用寿命短，转换率低且转换率不稳定，并且抗PID的效果不好，从而导致增加成本，工作效率低等。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，针对以上现有技术的缺点，提出一种晶体硅太阳电池减反膜结构，不仅结构简单，制造成本低，使用寿命长，而且使得硅片在镀膜后既得到低反射率的膜层，对金属离子有很好的屏蔽作用，又能达到抗PID的效果，提高了太阳电池的转换效率，工作稳定，增加了该设备的使用寿命，降低成本。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是通过以下方式实现的：一种晶体硅太阳电池减反膜结构，包括硅衬底, 在硅衬底上端面设有介质层，介质层包括由下向上分别为SiO2介质层、SiN介质层和SiON介质层；在硅衬底下表面附着Al背场，Al背场边界与硅衬底边缘距离为1.5-3.1nm；在介质层上方分布有电极，电极的两端与介质层边缘的距离分别为2.8-4.3nm，介质层上设有浮法超白玻璃盖板，浮法超白玻璃盖板覆盖在电极和介质层上表面。

这样，通过本实用新型的技术方案，使得硅片在镀膜后既得到低反射率的膜层，对金属离子有很好的屏蔽作用，又能达到抗PID的效果，提高了太阳电池的转换效率，工作稳定，增加了该设备的使用寿命，降低成本，并且还有浮法超白玻璃盖板，绝缘效果好，使用寿命长，成本低。

本实用新型进一步限定的技术方案是：

前述的晶体硅太阳电池减反膜结构，硅衬底上端面设有SiO2介质层，SiO2介质层的厚度为5-30nm，适宜SiO2介质层的厚度不仅能降低成本，而且能增加SiO2对金属离子屏蔽的效果。

前述的晶体硅太阳电池减反膜结构，SiO2介质层的上端面设有SiN介质层，SiN介质层的厚度为40-70nm，适宜SiN介质层的厚度不仅能降低成本，而且能在硅片表面形成一层SiO2层可以降低太阳电池及组件的电压致衰减（PID）效应，提高电池组件的工作效率。

前述的晶体硅太阳电池减反膜结构，SiN介质层的上端面设有SiON介质层，SiON介质层的厚度为10-50nm。

前述的晶体硅太阳电池减反膜结构，在介质层与硅衬底之间还设有TiO2薄膜介质层，这样使用TiO2薄膜，其折射率高和吸收率低，并且薄膜附着性好、易于控制厚度和化学计量比，使用寿命长，容易实现连续化大规模生产等优点。

本实用新型的有益效果是：通过本实用新型的技术方案，使得硅片在镀膜后既得到低反射率的膜层，对金属离子有很好的屏蔽作用，又能达到抗PID的效果，提高了太阳电池的转换效率，工作稳定，增加了该设备的使用寿命，降低成本。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

其中：1-电极，2-SiON介质层，3-SiN介质层，4-SiO2介质层，5-硅衬底，6-Al背场，7-浮法超白玻璃盖板，8-TiO2薄膜介质层。

具体实施方式

下面对本实用新型做进一步的详细说明，其中：SiON介质层中O的含量为5-20%，且SiO2采用SiH4和NH3反应生成, SiN介质层的折射率为2.05-2.25：

实施例1

本实施例提供的一种晶体硅太阳电池减反膜结构，包括硅衬底5,在硅衬底5上端面设有介质层，介质层包括由下向上分别为SiO2介质层4、SiN介质层3和SiON介质层2；在硅衬底5下表面附着Al背场6，Al背场边界与硅衬底5边缘距离为1.5nm；在介质层上方分布有电极1，电极1的两端与介质层边缘的距离分别为2.8nm，介质层上设有浮法超白玻璃盖板7，浮法超白玻璃盖板7覆盖在电极1和介质层上表面；硅衬底5上端面设有SiO2介质层4，SiO2介质层4的厚度为10nm；SiO2介质层4的上端面设有SiN介质层3，SiN介质层3的厚度为65nm；SiN介质层3的上端面设有SiON介质层2，SiON介质层2的厚度为45nm，SiON介质层2中O的含量为10%；SiN介质层3的折射率为2.2，在介质层与硅衬底5之间还设有TiO2薄膜介质层8；