[实用新型]异质结太阳能电池

说明书

提供一种异质结太阳能电池，包括依次层叠的第一透明导电层、第一掺杂层、第一本征钝化层、单晶硅片、第二本征钝化层、第二掺杂层、第二透明导电层，所述第一透明导电层进一步覆盖层叠的所述第一掺杂层、所述第一本征钝化层和所述单晶硅片的侧面；所述单晶硅片为n型时，所述第一掺杂层为n型掺杂层；所述单晶硅片为p型时，所述第一掺杂层为p型掺杂层。本实用新型的异质结太阳能电池侧面无不合理堆叠非晶硅层，可以减少不合理堆叠带来的钝化不良等问题，且电池侧面覆盖了透明导电层，一方面可以形成场钝化效应，减少电池侧面的载流子复合损失；另一方面也可以在电池侧面增加载流子收集。

技术领域

本实用新型属于光伏技术领域，具体涉及一种太阳能电池。

背景技术

异质结(SHJ)太阳能电池是目前的一种高效晶硅太阳能电池，具有高开路电压，高转换效率，低的温度系数等诸多优点。图2为理想异质结太阳能电池的结构示意图。SHJ电池从上至下依次包括第一丝印银电极8、第一透明导电层6、磷掺杂的非晶或微晶硅(n型掺杂层)3、第一本征钝化层2、单晶硅片1、第二本征钝化层4、硼掺杂的非晶或微晶硅p型掺杂层5、第二透明导电层7、第二丝印银电极8’。其中，第一丝印银电极8、第一透明导电层6、磷掺杂的非晶或微晶硅(n型掺杂层)3、第一本征钝化层2构成电池的第一表面；第二本征钝化层4、硼掺杂的非晶或微晶硅(p型掺杂层)5、第二透明导电层7、第二丝印银电极8’构成电池的第二表面。

四层非晶硅层一般由PECVD工艺制备，按照产业化中正常的工艺流程，制备四层非晶硅层的顺序为：(1)在单晶硅片1上，制备第一本征钝化层2；(2)在第一本征钝化层2上制备磷掺杂的非晶或微晶硅(n型掺杂层)3；(3)在单晶硅片1另一面上制备第二本征钝化层4；(4)在第二本征钝化层4上制备硼掺杂的非晶或微晶硅(p型掺杂层)5。

一般情况下，PECVD工艺过程中，硅片放置在托盘上，在沉积过程中，硅片边缘会绕镀上4层非晶硅薄膜。由于非晶硅本身的导电性不太好，对电池的影响相对比较小。所以，在目前产业化生产中，还没有专门在PECVD工艺中使用掩模来防止硅片边缘绕镀上非晶硅层。这样做可以减低工艺和设备复杂性。完成以上四步PECVD工艺，硅片进入下一步工艺，一般为PVD工艺形成透明导电(ITO)层6,7。ITO的导电性较好，工艺中需要采用掩模来防止电池上下电极短路。PVD工艺中采用掩模工艺制备的电池结构示意图如图1所示，此结构也示意了目前产业化中常见的电池结构。其中由于在CVD工艺中不使用挡板遮挡，硅片边缘绕镀了四层非晶硅层2,3,4,5。这四层非晶硅层覆盖在硅片侧面，以一种不合理的方式堆叠，对于电池的钝化有负面的影响。

实用新型内容

为了解决现有技术的缺陷，本实用新型提供一种异质结太阳能电池及其制备方法，可减少电池侧面复合损失，增强载流子收集功能。

本实用新型一方面提供一种异质结太阳能电池，包括依次层叠的第一透明导电层、第一掺杂层、第一本征钝化层、单晶硅片、第二本征钝化层、第二掺杂层、第二透明导电层，其特征在于，所述第一透明导电层进一步覆盖层叠的所述n型掺杂层、所述第一本征钝化层和所述单晶硅片的侧面；其中，所述单晶硅片为n型时，所述第一掺杂层为n型掺杂层；所述单晶硅片为p型时，所述第一掺杂层为p型掺杂层。

本实用新型另一方面还提供一种异质结太阳能电池，包括依次层叠的第一透明导电层、第一掺杂层、第一本征钝化层、单晶硅片、第二本征钝化层、第二掺杂层、第二透明导电层，所述第一透明导电层、所述第一掺杂层、所述第一本征钝化层进一步覆盖所述单晶硅片的侧面。

根据本实用新型的一实施方式，所述第一掺杂层和所述第二掺杂层导电类型相反，为n型掺杂层或p型掺杂层。

根据本实用新型的另一实施方式，所述n型掺杂层为磷掺杂的非晶硅或微晶硅层；和/或所述p型掺杂层为硼掺杂的非晶硅或微晶硅层。

根据本实用新型的另一实施方式，所述第一透明导电层和第二透明导电层材料包括ITO、AZO或BZO中的至少一种。