[发明专利]一种增强背钝化的PERC双面太阳能电池及其制备方法

说明书

本发明公开一种增强背钝化的PERC双面太阳能电池及其制备方法，包括从下至上依次设置的背银电极、铝栅线、背面钝化膜、P型硅、N型发射极、正面钝化膜和正银电极，在所述背面钝化膜上开有贯通背面钝化膜的开槽，所述铝栅线通过所述开槽与P型硅相连，在所述P型硅的背面布设开孔，所述背面钝化膜部分位于所述开孔内，以增大背面钝化膜的面积。本发明通过在硅片背面布设开孔，开孔内生长背面钝化膜，增大背面钝化膜的面积，提高钝化效果，从而提升了电池的光电转换效率；本发明制备工艺简单，设备投入成本低，而且与现有生产线兼容性好，对现有生产线进行简单改造后即可使用。另外，本发明的制作成本低，工艺简单，适于广泛推广和适用。

技术领域

本发明涉及太阳能电池技术，尤其涉及一种增强背钝化的PERC双面太阳能电池，还涉及该增强背钝化的PERC双面太阳能电池的制备方法。

背景技术

晶硅太阳能电池是一种有效吸收太阳辐射能，利用光生伏打效应把光能转换成电能的器件。当太阳光照射在半导体P-N结上时，会形成新的空穴-电子对，在P-N结电场的作用下，空穴由N区流向P区，电子由P区流向N区，接通电路后就形成电流。

常规晶硅太阳能电池一般只采用正面钝化技术，在硅片的正面使用PECVD方式沉积一层氮化硅，降低少子在前表面的复合速率，可以大幅度提升晶硅太阳能电池的开路电压和短路电流，从而提升晶硅太阳电池的光电转换效率。

随着当前对晶硅太阳能电池光电转换效率的要求越来越高，人们开始研究PERC背钝化太阳电池技术。然而，如何利用PERC背钝化太阳电池技术来提高PERC太阳能电池的光电转换效率是目前业界亟待解决的技术难题。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供一种能够提升电池的光电转换效率、成本低、工艺简单、与现有生产线兼容性好的增强背钝化的PERC双面太阳能电池。

本发明的第一个目的通过如下的技术方案来实现：一种增强背钝化的PERC双面太阳能电池，包括从下至上依次设置的背银电极、铝栅线、背面钝化膜、P型硅、N型发射极、正面钝化膜和正银电极，在所述背面钝化膜上开有贯通背面钝化膜的开槽，所述铝栅线通过所述开槽与P型硅相连，其特征在于：在所述P型硅的背面布设开孔，所述背面钝化膜部分位于所述开孔内，以增大背面钝化膜的面积。

本发明通过在硅片背面布设开孔，开孔内生长背面钝化膜，增大背面钝化膜的面积，提高钝化效果，从而提升了电池的光电转换效率；本发明制备工艺简单，设备投入成本低，而且与现有生产线兼容性好，对现有生产线进行简单改造后即可使用。另外，本发明的制作成本低，工艺简单，适于广泛推广和适用。

作为本发明的一种优选实施方式，所述开孔避开所述开槽设置，可避免对丝网印刷铝栅线产生影响，更适合工业化生产。

本发明所述开孔为呈阵列分布的孔洞、或所述开孔为直线状的长形孔、或所述开孔为短线状的长形孔，短线状长形孔排列成虚线形。所述开孔还可以是其它形状，并排列成其它图形。

本发明所述开孔的深度为5～50um。

本发明所述孔洞为圆形孔，其直径为20～200um；所述直线状长形孔的宽度为20～200um；所述短线状长形孔的宽度为20～200um。

本发明所述背面钝化膜包括背面氮化硅膜和氧化铝膜，所述氧化铝膜位于背面氮化硅膜的上表面上，所述背面氮化硅膜的厚度为50～500nm，所述氧化铝膜的厚度为2～50nm。

本发明所述正面钝化膜采用氮化硅膜。

本发明的第二个目的在于提供一种上述增强背钝化的PERC双面太阳能电池的制备方法。

本发明的第二个目的通过如下的技术方案来实现：一种上述增强背钝化的PERC双面太阳能电池的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

⑴在P型硅的背面布设开孔；