[发明专利]一种TBC太阳能电池结构及其制备方法

说明书

本发明的目的在于公开一种TBC太阳能电池结构及其制备方法，与现有技术相比，用P型掺杂的TOPCon结构、N型掺杂的TOPCon结构分别替代IBC电池的P型晶硅掺杂层和N型晶硅掺杂层，提高对N型基体背表面的钝化效果，并降低背面正负副栅线电极金属接触区域的金属复合和接触电阻，有效提高电池光电转换效率；P型掺杂的TOPCon结构与N型掺杂的TOPCon结构之间采用本征TOPCon结构做隔离，有效降低P型掺杂的TOPCon结构与N型掺杂的TOPCon结构之间的反向饱和暗电流，提高电池开路电压，有效控制生产成本，提高生产效率，实现本发明的目的。

技术领域

本发明涉及一种太阳能电池结构，特别涉及一种基于TOPCon钝化结构的TBC太阳能电池结构及其制备方法。

背景技术

光伏发电是当前利用太阳能的主要方式之一，太阳能光伏发电因其清洁、安全、便利、高效等特点，已成为世界各国普遍关注和重点发展的新兴产业。因此，深入研究和利用太阳能资源，对缓解资源危机、改善生态环境具有十分重要的意义。

IBC电池因为正面零遮挡、电池正负电极均位于电池背面的特殊结构，电池外观大方美观、电池转化效率高，是行业研究热点和未来发展方向。但IBC电池受正负极栅线浆料限制，电极金属接触区域接触电阻大、金属接触复合高限制了常规IBC太阳能电池效率的进一步推高。

因此，特别需要一种TBC太阳能电池结构及其制备方法，以解决上述现有存在的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种TBC太阳能电池结构及其制备方法，针对现有技术的不足，降低电极金属接触部分的复合，并进一步降低金属接触电阻，提高太阳能电池光电转化效率，降低生产成本。。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

第一方面，本发明提供一种TBC太阳能电池结构，其特征在于，它包括硅片基体，所述硅片基体的前表面依次设置前表面场和前表面钝化减反射层，所述硅片基体的背面依次设置有隧穿氧化层和背面钝化层，所述隧穿氧化层和所述背面钝化层之间设置有N+掺杂的多晶硅/非晶硅、本征多晶硅/非晶硅和P+掺杂的多晶硅/非晶硅，所述背面钝化层的背面分别设置有正电极副栅线和负电极副栅线。

在本发明的一个实施例中，所述硅片基体的前表面为绒面，所述硅片基体的背面为抛光面或绒面。

在本发明的一个实施例中，所述硅片基体为N型硅片基体，所述前表面场为N+轻掺杂层或N+轻掺杂的TOPCon结构，所述前表面钝化减反射层为SiOx、SiNx或SiOx/SiNx、SiOx/SiONx、SiOx/SiNx/SiONx叠层结构。

在本发明的一个实施例中，所述硅片基体为P型硅片基体，所述前表面场为P+轻掺杂层或P+轻掺杂的TOPCon结构，所述前表面钝化减反射层为AlOx、SiOx、SiNx或SiOx/SiNx、SiOx/AlOx/SiNx、SiOx/AlOx/SiOx、AlOx/SiOx、AlOx/SiNx、AlOx/SiNx/SiONx叠层结构。

在本发明的一个实施例中，所述隧穿氧化层的厚度为0-5nm。

进一步，所述隧穿氧化层的厚度为1-2nm。

在本发明的一个实施例中，所述TOPCon结构的多晶硅层或非晶硅层的厚度为5-5000nm。

在本发明的一个实施例中，所述硅片基体背面的多晶硅层或非晶硅层的厚度为100-200nm。

在本发明的一个实施例中，所述硅片基体背面的N+掺杂的多晶硅/非晶硅与P+掺杂的多晶硅/非晶硅之间的本征多晶硅/非晶硅的宽度为1-500μm。

在本发明的一个实施例中，所述硅片基体正面的多晶硅层或非晶硅层的厚度为1-100nm。