[发明专利]太阳能电池背面上的导电聚合物/Si界面

权利要求书

1.一种太阳能电池(1)，其包含p-型硅或n-型硅的基底(2)，其中基底(2)包含：

-正面(2a)，其表面至少部分地被至少一个钝化层(3)覆盖，和

-背面(2b)，

其中基底(2)的背面(2b)至少部分地被导电聚合物层(4)覆盖，并且其中满足以下条件a)和b)中的至少一个：

a)导电聚合物层(4)至少部分地与p-型或n-型硅的表面直接接触；

b)导电聚合物层(4)包含阳离子性导电聚合物和聚阴离子，并且阳离子性导电聚合物:聚阴离子的重量比率是大于0.4，优选大于0.5，更优选大于0.6，更优选大于0.65。

2.根据权利要求1的太阳能电池(1)，其中至少一个钝化层(3)是选自氮化硅层(SiN_x)，氧化硅层(SiO_x)，碳化硅层(SiC)，氧化钛层(TiO_x)，氧化铝层(AlO_x)，无定形硅(a-Si)层，或者包含本征未掺杂无定形硅层(a-Si(i))和Si n-或p-掺杂无定形硅层(a-Si(n))的层堆叠，或者这些层中至少两种的组合。

3.根据前述权利要求中任一项的太阳能电池(1)，其中在基底(2)的正面(2a)上的表面具有如下结构：其具有多个最高峰和多个最低谷。

4.根据前述权利要求中任一项的太阳能电池(1)，其中太阳能电池(1)包含与基底(2)的正面(2a)导电接触的第一含金属层(6)和与在基底(2)背面(2b)上的导电聚合物层(4)导电接触的第二含金属层(5)。

5.根据权利要求4的太阳能电池(1)，其中基底(2)在正面(2a)上和所述至少一个钝化层(3)的下面包含n-掺杂的前表面场(n⁺-FSF)(2’)。

6.根据权利要求5的太阳能电池(1)，其中钝化层(3)是n-掺杂无定形硅(a-Si(n))层，或者包含本征未掺杂无定形硅层(a-Si(i))和Si n-掺杂无定形硅层(a-Si(n))的层堆叠，且其中钝化层(3)被透明导电涂层覆盖。

7.根据权利要求4-6中任一项的太阳能电池(1)，其中与基底(2)的正面(2a)导电接触的第一含金属层(6)是以金属网格的形式或者以包含至少一个金属汇流条和金属指线的图案的形式施涂。

8.根据权利要求1-3中任一项的太阳能电池，其中太阳能电池(1)包含与基底(2)的背面(2b)导电接触的第一含金属层(6)和与在基底(2)背面(2b)上的导电聚合物层(4)导电接触的第二含金属层(5)。

9.根据前述权利要求中任一项的太阳能电池(1)，其中导电聚合物层(4)包含作为阳离子性导电聚合物的阳离子性聚噻吩，和包含作为聚阴离子的聚磺酸或聚羧酸。

10.根据权利要求9的太阳能电池(1)，其中在导电聚合物层(4)中，阳离子性聚噻吩和聚阴离子是以聚噻吩:聚阴离子-络合物、优选PEDOT:PSS-络合物的形式存在。

11.一种制备太阳能电池(1)的方法，其包括工艺步骤：

I)提供p-型硅或n-型硅的基底(2)，其中基底(2)包含：

-正面(2a)，和

-背面(2b)；

II)用蚀刻剂处理背面(2b)；

III)将在基底的背面(2b)上的至少一部分经处理表面用导电聚合物层(4)覆盖，其中满足以下条件a)和b)中的至少一个：

A)在工艺步骤III)中，在基底的背面(2b)上的经处理表面与导电聚合物层(4)接触，使得导电聚合物层(4)至少部分地与p-型或n-型硅的表面直接接触；

B)导电聚合物层(4)包含阳离子性导电聚合物和聚阴离子，并且阳离子性导电聚合物:聚阴离子的重量比率是大于0.4，优选大于0.5，更优选大于0.6，更优选大于0.65；

IV)任选地将导电聚合物层(4)的至少一部分表面用含金属层(5)覆盖。