[发明专利]一种N型晶体硅电池的制备方法及其电池、组件和系统

权利要求书

1.一种N型晶体硅电池的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)、选择N型晶体硅基体，并对N型晶体硅基体的正表面作制绒处理；

(2)、将步骤(1)处理后的N型晶体硅基体的制绒面进行硼扩散处理，扩散温度为900-1000℃，时间为60-240分钟，扩散过程中引入硼硅玻璃生长促进剂以提高硼硅玻璃层的形成速度和厚度，扩散完成后，在正表面形成p+掺杂区域和硼硅玻璃层；

(3)、将硼扩散后的N型晶体硅基体进行清洗处理，去除硼扩散过程中在背表面形成的p+掺杂区域和氧化层；

(4)、将步骤(3)处理后的N型晶体硅基体的背表面进行磷扩散处理；

(5)、对步骤(4)处理后的N型晶体硅基体进行边缘隔离处理，从而实现正表面p+掺杂区域和背表面n+掺杂区域之间的电绝缘；

(6)、将步骤(5)处理后的N型晶体硅基体进行清洗处理，去除正表面的硼硅玻璃层和背表面的磷硅玻璃层；

(7)、在步骤(6)处理后的N型晶体硅基体的正表面设置钝化减反膜，在背表面设置钝化膜；

(8)、在步骤(7)处理后的N型晶体硅基体的背表面和正表面分别印刷金属浆料形成电极；

(9)、将步骤(8)处理后的N型晶体硅基体进行烧结处理，得到N型晶体硅电池。

2.根据权利要求1所述的一种N型晶体硅电池的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，硼硅玻璃生长促进剂是水蒸气，硼硅玻璃层的厚度大于50nm。

3.根据权利要求2所述的一种N型晶体硅电池的制备方法，其特征在于：水蒸气通过氮气或者氧气鼓泡的方式携带进入扩散装置，或者通过氮气或氧气直接携带饱和水蒸气的方式进入扩散装置。

4.根据权利要求3所述的一种N型晶体硅电池的制备方法，其特征在于：携带水蒸气的氮气或者氧气的流量为500-5000sccm。

5.根据权利要求1～4任一所述的一种N型晶体硅电池的制备方法，其特征在于：硼扩散处理的硼源采用三溴化硼，扩散温度为940-1000℃，时间为150-240分钟，硼扩散后的方阻值为40-100Ω/sqr。

6.根据权利要求5所述的一种N型晶体硅电池的制备方法，其特征在于：步骤(4)中，磷扩散处理的磷源采用三氯氧磷，扩散温度为750-900℃，时间为60-180分钟，磷扩散后的方阻值为40-100Ω/sqr。

7.根据权利要求5所述的一种N型晶体硅电池的制备方法，其特征在于：步骤(5)中，进行边缘隔离处理的方法是等离子刻蚀法或激光法；

步骤(7)中，N型晶体硅基体的正表面的钝化减反膜是SiO₂、SiN_x和Al₂O₃介质膜中一种或多种，背表面的钝化膜是SiO₂和SiN_x介质膜组成的复合介质膜；正表面钝化减反膜的厚度为70～110nm；背表面钝化膜的厚度为大于或等于20nm；

步骤(8)中，N型晶体硅基体的背表面印刷的是银浆，印刷的电极图案为H型栅线，其中背面主栅线宽0.5-3mm，等间距设置3-6根，背面副栅线宽40-100um；N型晶体硅基体的正表面印刷的是掺铝银浆；其中正面主栅线宽0.5-3mm，正面副栅线宽40-100um；

步骤(9)中，烧结的峰值温度为不高于900℃。

8.根据权利要求1～7任一所述的制备方法得到的一种N型晶体硅电池，包括N型晶体硅基体，N型晶体硅基体的正表面包括依次从内到外的p+掺杂区域和正表面钝化减反膜；N型晶体硅基体的背表面包括依次从内到外的n+掺杂区域和背表面钝化膜；其特征在于：N型晶体硅基体还包括设置在正表面的正面电极和设置在背表面的背面电极，正面电极包括正面主栅和正面副栅，背面电极包括背面主栅和背面副栅。

9.一种太阳能电池组件，包括由上至下依次设置的前层材料、封装材料、太阳能电池、封装材料、背层材料，其特征在于：所述太阳能电池是权利要求8所述的一种N型晶体硅电池。

10.一种太阳能电池系统，包括一个以上的太阳能电池组件，其特征在于：所述太阳能电池组件是权利要求9所述的太阳能电池组件。