[发明专利]一种N型单晶硅基太阳能电池及其制备方法

说明书

本发明涉及一种N型单晶硅基太阳能电池及其制备方法，该N型单晶硅基太阳能电池的制备方法包括以下步骤：在N型单晶硅片的上下表面形成类金字塔微结构；接着在所述N型单晶硅片的上下表面分别形成多个平行排列的对应的第一矩形凹槽和第二矩形凹槽，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；在所述N型单晶硅片的上下表面喷涂含有三乙醇铝的溶液，然后进行退火处理，以形成氧化铝钝化层；然后在所述N型单晶硅片的上下表面沉积各非晶硅层、透明导电层以及栅电极。本发明的N型单晶硅基太阳能电池具有优异的光电转换效率。

技术领域

本发明涉及太阳能电池技术领域，特别是涉及一种N型单晶硅基太阳能电池及其制备方法。

背景技术

现有的异质结太阳能电池的制备过程中，通常是首先在硅片表面制备类金子塔结构以减少硅片的反光率；接着利用等离子体增强化学气相沉积法在具有类金子塔结构的n型单晶硅片的正面沉积本征非晶硅层和P型非晶硅层；接着是再在n型单晶硅片的背面沉积本征非晶硅层和N型非晶硅层；然后利用磁控溅射技术在该n型单晶硅片的正面和背面均沉积透明导电层；最后通过丝网印刷在该n型单晶硅片的正面和背面分别制备电极。现有的异质结太阳能电池的结构有待进一步改进，进而提高异质结太阳能电池的光电转换效率。

发明内容

本发明的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种N型单晶硅基太阳能电池及其制备方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种N型单晶硅基太阳能电池的制备方法，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。

作为优选，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。