[发明专利]一种氧化物‑金属多层膜背接触晶体硅太阳电池及其制备方法

权利要求书

1.一种氧化物-金属多层膜背接触晶体硅太阳电池，包括晶体硅片，所述晶体硅片的前表面和背表面设有钝化层，其特征是：所述背表面钝化层上设有发射极、发射极金属电极和基区金属电极，所述发射极由第一氧化物薄膜、金属薄膜和第二氧化物薄膜组成；其中第一氧化物薄膜或第二氧化物薄膜为WO₃薄膜、NiO薄膜或V₂O₅薄膜，所述金属薄膜为Ag薄膜、Au薄膜、Pd薄膜、Cu薄膜、Ni薄膜、Mo薄膜、W薄膜或Al薄膜。

2.根据权利要求1所述的氧化物-金属多层膜背接触晶体硅太阳电池，其特征是：所述第一氧化物薄膜的厚度为5～30nm，所述金属薄膜的厚度为2～20nm，所述第二氧化物薄膜的厚度为5～80nm。

3.根据权利要求2所述的氧化物-金属多层膜背接触晶体硅太阳电池，其特征是：所述第一氧化物薄膜和第二氧化物薄膜采用电阻式热蒸发、电子束蒸发或磁控溅射法制得；所述金属薄膜采用电阻式热蒸发法蒸镀制得。

4.根据权利要求1所述的氧化物-金属多层膜背接触晶体硅太阳电池，其特征是：所述晶体硅片为单晶硅片、多晶硅片或或硅薄膜。

5.根据权利要求1所述的氧化物-金属多层膜背接触晶体硅太阳电池，其特征是：所述发射极金属电极与所述基区金属电极之间设有间隙。

6.根据权利要求1所述的氧化物-金属多层膜背接触晶体硅太阳电池，其特征是：所述晶体硅片的前表面钝化层上设有减反射薄膜。

7.权利要求1-5任一项所述的氧化物-金属多层膜背接触晶体硅太阳电池的制备方法，其特征是包括以下步骤：

(1)选取晶体硅片，清洗后，在晶体硅片的前表面和背表面沉积钝化层；

(2)在晶体硅片背面设置与基区金属电极图形相适配的掩膜版掩盖基区金属电极，在背表面沉积钝化层上沉积第一氧化物薄膜，在第一氧化物薄膜上沉积金属薄膜，在金属薄膜上沉积第二氧化物薄膜，形成发射极；

(3)在第二氧化物薄膜上设置发射极金属电极；

(4)在晶体硅片背面设置与发射极图形相适配的掩膜版掩盖发射极，在背表面钝化层上设置基极金属电极，即制得氧化物-金属多层膜背接触晶体硅太阳电池。

8.根据权利要求7所述的氧化物-金属多层膜背接触晶体硅太阳电池的制备方法，其特征是：步骤(1)中所述钝化层为SiO₂、TiO₂、(i)a-Si:H、Al₂O₃或SiN_x，其厚度为1～15nm，采用热氧化、PECVD、原子层沉积或磁控溅射法制得。

9.根据权利要求7所述的氧化物-金属多层膜背接触晶体硅太阳电池的制备方法，其特征是：步骤(1)中在晶体硅片的前表面钝化层上设有减反射薄膜，所述的减反射膜为MgF₂、SiN_x、TiO₂，其厚度为5～300nm，采用电阻式热蒸发、PECVD、原子层沉积或磁控溅射法制得。

10.根据权利要求7所述的氧化物-金属多层膜背接触晶体硅太阳电池的制备方法，其特征是：步骤(3)中采用丝网印刷法或掩膜网版电阻式热蒸发法制备发射极金属电极；步骤(4)中基极金属电极为采用丝网印刷法或电阻式热蒸发法制备的金属栅线，所述金属栅线的宽度0.1～1mm，高度为1～10μm。