[发明专利]一种N型单晶硅基太阳能电池及其制备方法

权利要求书

1.一种N型单晶硅基太阳能电池的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)提供一N型单晶硅片，对所述N型单晶硅片进行双面制绒处理，在所述N型单晶硅片的上表面和下表面均形成类金字塔微结构；

2)接着在所述N型单晶硅片的上表面形成多个平行排列的第一矩形凹槽，在所述N型单晶硅片的下表面形成多个平行排列的第二矩形凹槽，多个所述第一矩形凹槽和多个所述第二矩形凹槽分别一一对应，所述第一矩形凹槽与相应的所述第二矩形凹槽的尺寸相同，且所述第一矩形凹槽与相应的所述第二矩形凹槽在垂直方向上部分重叠；

3)对多个所述第一矩形凹槽和多个所述第二矩形凹槽进行二次制绒处理，以在所述第一矩形凹槽和所述第二矩形凹槽各自的底面形成类金字塔微结构；

4)接着在所述N型单晶硅片的上表面喷涂含有三乙醇铝的溶液，然后进行第一退火处理，以形成第一氧化铝钝化层；

5)接着在所述N型单晶硅片的下表面喷涂含有三乙醇铝的溶液，然后进行第二退火处理，以形成第二氧化铝钝化层

6)接着在所述N型单晶硅片的上表面依次沉积第一本征非晶硅层和P型非晶硅层；

7)接着在所述N型单晶硅片的下表面依次沉积第二本征非晶硅层和N型非晶硅层；

8)接着在所述N型单晶硅片的上表面沉积第一透明导电层；

9)接着在所述N型单晶硅片的下表面沉积第二透明导电层；

10)在所述第一透明导电层上沉积第一栅电极；

11)在所述第二透明导电层上沉积第二栅电极。

2.根据权利要求1所述的N型单晶硅基太阳能电池的制备方法，其特征在于：在所述步骤(2)中，所述第一矩形凹槽与所述第二矩形凹槽的宽度均为6-9毫米，相邻所述第一矩形凹槽之间的间距为6-9毫米，相邻所述第二矩形凹槽之间的间距为6-9毫米，所述第一矩形沟槽与所述第二矩形沟槽的深度为70-90微米，所述第一矩形凹槽的底面与相应的所述第二矩凹槽的底面之间的单晶硅片的厚度为80-90微米，所述第一矩形凹槽与相应的所述第二矩形凹槽在垂直方向上的重叠部分的宽度与所述第一矩形凹槽的宽度的比值为0.3-0.6。

3.根据权利要求1所述的N型单晶硅基太阳能电池的制备方法，其特征在于：在所述步骤(4)和(5)中，所述含有三乙醇铝的溶液中三乙醇铝的浓度为0.3-0.8mg/ml，所述第一退火处理和所述第二退火处理的具体工艺为：在在400-550℃的温度下退火处理30-50分钟。

4.根据权利要求1所述的N型单晶硅基太阳能电池的制备方法，其特征在于：在所述步骤(6)中，所述第一本征非晶硅层的厚度为4-6纳米，所述P型非晶硅层的厚度为4-6纳米。

5.根据权利要求1所述的N型单晶硅基太阳能电池的制备方法，其特征在于：在所述步骤(7)中，所述第二本征非晶硅层的厚度为5-8纳米，所述N型非晶硅层的厚度为6-9纳米。

6.根据权利要求1所述的N型单晶硅基太阳能电池的制备方法，其特征在于：在所述步骤(8)和(9)中，所述第一透明导电层和所述第二透明导电层的材质为ITO、FTO、铝掺杂氧化锌以及石墨烯中的一种或多种，所述第一透明导电层和所述第二透明导电层的厚度为300-600纳米。

7.根据权利要求1所述的N型单晶硅基太阳能电池的制备方法，其特征在于：在所述步骤(10)中，所述第一栅电极包括主栅线和副栅线，所述第一栅电极的所述主栅线位于所述第一矩形凹槽中，所述第一栅电极的材质为银、铜、钛、钯、金以及铝中的一种或多种，所述第一栅电极的厚度为1-4微米。

8.根据权利要求1所述的N型单晶硅基太阳能电池的制备方法，其特征在于：在所述步骤(11)中，所述第二栅电极包括主栅线和副栅线，所述第二栅电极的所述主栅线位于所述第二矩形凹槽中，所述第二栅电极的材质为银、铜、钛、钯、金以及铝中的一种或多种，所述第二栅电极的厚度为1-4微米。

9.一种N型单晶硅基太阳能电池，其特征在于，采用权利要求1-8任一项所述的方法制备形成的。