[发明专利]一种p型背接触太阳电池及其制备方法

说明书

本发明公开了一种p型背接触太阳电池及其制备方法，包括：正面钝化及减反射膜、p型硅基底、钝化隧穿层、n型掺杂膜层、背面钝化膜和电池电极；n型掺杂膜层间隔设置在p型硅基底表面，相邻的n型掺杂膜层之间设置有本征膜层；n型掺杂膜层和本征膜层呈指状交叉形式交错排列，其中n型掺杂膜层包括第一贯穿区域和第一垂直区域，所述本征膜层包括第二贯穿区域和第二垂直区域；第一贯穿区域和第二贯穿区域相互平行；所述第一垂直区域和第一贯穿区域相互垂直并连接；所述第二垂直区域和第二贯穿区域相互垂直并连接；使用了本征膜层进行了隔离，在空间的横向和纵向方向上都没有接触，大大较少了漏电流的产生，提高了可靠性和电池性能表现。

技术领域

本发明涉及太阳能电池技术领域，特别涉及一种p型背接触太阳电池及其制备方法。

背景技术

目前，随着化石能源的逐渐耗尽，太阳电池作为新的能源替代方案，使用越来越广泛。太阳电池是将太阳的光能转换为电能的装置。太阳电池利用光生伏特原理产生载流子，然后使用电极将载流子引出，从而利于将电能有效利用。

背接触电池，即backcontact电池，其中指状交叉背接触太阳电池又称为IBC电池。IBC全称为Interdigitatedbackcontact指状交叉背接触。IBC电池最大的特点是发射极和金属接触都处于电池的背面，正面没有金属电极遮挡的影响，因此具有更高的短路电流Jsc，同时背面可以容许较宽的金属栅线来降低串联电阻Rs从而提高填充因子FF；并且这种正面无遮挡的电池不仅转换效率高，而且看上去更美观，同时，全背电极的组件更易于装配。IBC电池是目前实现高效晶体硅电池的技术方向之一。

目前使用的指状交叉背接触太阳电池通常使用n型片作为基底材料，并且在背面通常使用银浆，因此在制备IBC电池时，需要对发射极和背面场的区域均进行较高浓度的掺杂，才能使得在后续的电极制备工艺过程中较好的形成电极接触，成本较高。并且由于需要进行至少两次的不同掺杂类型的掺杂工艺过程，工艺流程较长，尤其是在硅片在进行p型掺杂时，需要更高的温度和时间，额外带来边缘pn结难以去除，增加工艺的复杂性，延长了工艺流程。另外常规IBC背面电极由于在空间上有交叠，增加了漏电问题，并且额外引入了绝缘体的构件，另外也增加了工艺复杂性。

发明内容

针对以上问题，本发明提供了一种p型背接触太阳电池及其制备方法，可以较好的解决上述问题。

本发明的技术解决方案是：

一种p型背接触太阳电池，自上而下依次包括：正面钝化及减反射膜、p型硅基底、钝化隧穿层、局域分布的第一膜层区域和第二膜层区域、背面钝化膜和电池电极；

所述第一膜层区域包括：钝化隧穿层上远离p型硅基底一侧的n型掺杂膜层；

所述第二膜层区域未进行额外掺杂，所述第二膜层区域包括：钝化隧穿层上远离p型硅基底一侧的本征膜层；

所述的n型掺杂膜层和本征膜层呈指状交叉形式交错排列，其中n型掺杂膜层包括第一贯穿区域和第一垂直区域，所述本征膜层包括第二贯穿区域和第二垂直区域；第一贯穿区域和第二贯穿区域相互平行；所述第一垂直区域和第一贯穿区域相互垂直并连接；所述第二垂直区域和第二贯穿区域相互垂直并连接；在第一贯穿区域方向上，所述第一垂直区域和第二垂直区域交错排列；

所述的电池电极包括正极和负极，所述正极包括正极细栅线和正极连接电极，所述负极包括负极细栅线和负极连接电极；所述正极细栅线置于背面本征膜层范围内，并与p型硅基底形成接触；所述负极细栅线置于背面的n型掺杂膜层范围内，并与n型掺杂膜层形成接触；负极连接电极设置在第一贯穿区域内；正极连接电极设置在第二贯穿区域内；正极细栅线与正极连接电极连接，并通过正极连接电极导出电流，负极细栅线与负极连接电极连接，并通过负极连接电极导出电流。

所述n型掺杂膜层由多晶硅、非晶硅、微晶硅中的一种或多种组成，并掺杂有V族元素。