[发明专利]太阳能电池及其制造方法

说明书

太阳能电池及其制造方法。公开了一种太阳能电池，该太阳能电池包括：半导体基板；隧穿层，其在半导体基板的表面上；中间层，其在隧穿层上，其中，该中间层包括羟基，即OH基团；第一导电区域，其在所述中间层上，其中，该第一导电区域包括用于提取第一载流子的金属氧化物层；以及第一电极，其电连接至第一导电区域。

技术领域

本发明的实施方式涉及太阳能电池及其制造方法，更具体地，涉及一种包括金属氧化物的太阳能电池及其制造方法。

背景技术

近来，随着诸如石油和煤炭的现有能源预期将要耗尽，对替代它们的可替代能源的兴趣不断增加。其中，太阳能电池作为将太阳能转换为电能的下一代电池引人注目。

这种太阳能电池可通过根据期望的设计形成各种层和各种电极来制造。与此相关，太阳能电池的效率可根据各种层和电极的设计来确定。为了这种太阳能电池的商业可用性，有必要克服与太阳能电池的低效率关联的问题。因此，需要设计并制造各种层和各种电极以使太阳能电池的效率最大化。

例如，在通过利用掺杂剂掺杂半导体基板而制造的传统太阳能电池中，掺杂工艺等非常复杂，并且半导体基板的界面性质劣化，导致差的钝化性质。在为了防止此问题而在没有利用掺杂剂对半导体基板进行掺杂工艺的情况下制造的另一太阳能电池中，太阳能电池的性质和效率可根据太阳能电池中所包括的层的性质而极大地改变，太阳能电池的可靠性不高。

发明内容

因此，鉴于上述问题而设计出本发明的实施方式，本发明旨在提供一种具有优异且均匀的效率和性质以及高生产率的太阳能电池以及制造该太阳能电池的方法。

根据本发明的实施方式的太阳能电池包括：半导体基板；在半导体基板的表面上的隧穿层；在隧穿层上的中间层，其中，该中间层包括羟基(OH基团)；在所述中间层上的第一导电区域，其中，该第一导电区域包括用于提取第一载流子的金属氧化物层；以及电连接至第一导电区域的第一电极。

根据本发明的实施方式的制造太阳能电池的方法包括以下步骤：在半导体基板的表面上形成隧穿层；在隧穿层上形成包括羟基(OH基团)的中间层；在所述中间层上形成包括用于提取第一载流子的金属氧化物层的第一导电区域；以及形成电连接至第一导电区域的第一电极。

根据实施方式，由于中间层被设置在隧穿层和导电区域之间并因此改变表面性质，可形成具有稳定且均匀的厚度的导电区域。另外，中间层充当覆盖层或阻挡缓冲层，从而防止表面钝化性质的劣化。结果，可改进太阳能电池的效率和可靠性。该太阳能电池通过简单的工艺形成，因此，可增强太阳能电池的生产率。

附图说明

本发明的上述和其它目的、特征以及其它优点将从以下结合附图进行的详细描述更清楚地理解，附图中：

图1是根据本发明的实施方式的太阳能电池的横截面图；

图2是图1所示的太阳能电池的前视图；

图3在(a)中示出根据本发明的实施方式的太阳能电池中的半导体基板、第二隧穿层和第二导电区域的能带图，并且在(b)中示出根据本发明的实施方式的太阳能电池中的半导体基板、第一隧穿层和第一导电区域的能带图；

图4是根据本发明的修改的实施方式的太阳能电池的横截面图；

图5a至图5d是示出根据本发明的实施方式的太阳能电池的制造方法的横截面图；

图6是根据本发明的另一实施方式的太阳能电池的横截面图；

图7是图6所示的太阳能电池的后视图；

图8是根据实施方式1的太阳能电池的透射电子显微镜(TEM)照片；

图9是根据比较例1的太阳能电池的透射电子显微镜照片；以及