[实用新型]高匹配度的高效晶硅异质结太阳能电池电极结构

说明书

本实用新型涉及的一种高匹配度的高效晶硅异质结太阳能电池电极结构，它包括N型晶体硅片，所述N型晶体硅片的正面和背面均设有非晶硅本征层，所述正面的非晶硅本征层的外侧设有n型非晶硅掺杂层，所述n型非晶硅掺杂层的外侧设有n面TCO导电膜；所述背面的非晶硅本征层外侧设有p型非晶硅掺杂层，所述p型非晶硅掺杂层的外侧设有p面TCO导电膜；所述n面TCO导电膜采用功函数低于p面TCO导电膜的TCO作为透明导电减反射层。本实用新型通过双面沉积不同TCO的方式，n面采用低功函数的TCO，p面采用高功函数的TCO，使非晶硅掺杂层与TCO形成良好的接触，降低非晶硅掺杂层与TCO的接触电阻，减少接触损失，提升HJT太阳能电池的光电转换效率。

技术领域

本实用新型涉及光伏高效电池技术领域，尤其涉及一种高匹配度的高效晶硅异质结太阳能电池电极结构。

背景技术

“光伏领跑者计划”是国家能源局拟从2015年开始，之后每年都实行的光伏扶持专项计划，意在促进光伏发电技术进步、产业升级、市场应用和成本下降为目的，通过市场支持和试验示范，以点带面，加速技术成果向市场应用转化，以及落后技术、产能淘汰，实现2020年光伏发电用电侧平价上网目标。在“领跑者”计划中所采用技术和使用的组件都是行业技术绝对领先的技术和产品，高效PERC、黑硅、N型双面、硅异质结（HJT）等高效电池的开发越来越受重视。其中硅基异质结（HJT)太阳电池的高转化效率、高开路电压、低温度系数、无光致衰减（LID）、无电致衰减（PID）、低制程工艺温度等优势成为了最热门研究方向之一。

在制备HJT太阳能电池的过程中，PECVD在决定产品的性能方面扮演着最重要的角色。入光面所沉积的钝化层为本征层（i），并在上面堆叠掺磷的（n）层，背面同样沉积本征钝化层（i）并堆叠掺硼的（p）层,表面钝化层i/p和i/n的厚度都约为12～20nm。 然后在正反两面溅镀上约50-100nm的透明导电膜,目前大都采用传统的ITO(铟锡氧化物)作为透明导电膜层,在透明导电膜上可以用丝印低温银浆的方式制造正反两面的导线,或者采用电铸铜的方式来制作入光面的导线,这样便完成一个HJT电池片的制作。

如图1所示，为现有技术的HJT电池片的电极结构。现有技术是正反面透明导电氧化物薄膜都采用ITO(铟锡氧化物)作为透明导电膜层。但载流子在膜层之间的传输与膜层的带隙、功函数相关，对于HJT电池，n面与p面对TCO的功函数要求是不一样的，p面的TCO要求具有高功函数，n面的TCO要求具有低功函数。当双面TCO都采用ITO结构时，无法匹配p、n面的要求，使得非晶硅掺杂层和透明导电膜层无法更好地匹配，无法更进一步提升太阳能电池的光电转换效率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种高匹配度的高效晶硅异质结太阳能电池电极结构，使得非晶硅掺杂层与TCO层更能很好匹配，形成良好接触。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种高匹配度的高效晶硅异质结太阳能电池电极结构，它包括N型晶体硅片，所述N型晶体硅片的正面和背面均设有非晶硅本征层，所述正面的非晶硅本征层的外侧设有n型非晶硅掺杂层，所述n型非晶硅掺杂层的外侧设有n面TCO导电膜，所述n面TCO导电膜的外侧设有若干Ag电极；所述背面的非晶硅本征层外侧设有p型非晶硅掺杂层，所述p型非晶硅掺杂层的外侧设有p面TCO导电膜，所述p面TCO导电膜的外侧设有若干Ag电极；所述n面TCO导电膜采用功函数低于p面TCO导电膜的TCO作为透明导电减反射层。

一种高匹配度的高效晶硅异质结太阳能电池电极结构，所述n面TCO导电膜采用功函数为3.5~4.7eV的TCO作为透明导电减反射层。

一种高匹配度的高效晶硅异质结太阳能电池电极结构，所述p面TCO导电膜采用功函数为5.1~6.9eV的TCO作为透明导电减反射层。

一种高匹配度的高效晶硅异质结太阳能电池电极结构，所述n面TCO导电膜的厚度为70~110nm，所述p面TCO导电膜的厚度为70~110nm。