[发明专利]一种降低LETID的P型晶体硅太阳能电池的制备方法

说明书

本发明提供一种降低LETID的P型晶体硅太阳能电池的制备方法，包括对P型单晶硅片的正面制绒，和形成磷掺杂面，制备选择性发射极；且述P型单晶硅片采用背靠背的方式放置，在背面沉积AlO_x层；且在所述正面和背面沉积SiN_x层；然后对所述P型单晶硅片进行退火工艺。本发明通过在在SiNx镀膜后，增加退火步骤，调节晶体硅电池内氢浓度，降低由过量氢元素造成的的热辅助光致衰减，进而提高了晶体硅电池封装组件的输出功率。

技术领域

本发明涉及太阳能电池领域，特别涉及一种降低LETID的P型晶体硅太阳能电池的制备方法。

背景技术

常规的化石燃料日益消耗殆尽，在所有的可持续能源中，太阳能无疑是一种最清洁、最普遍和最有潜力的替代能源。目前，在所有的太阳能电池中，硅太阳能电池相比其他类型的太阳能电池，有着优异的电学性能和机械性能，在光伏领域占据着重要的地位。因此，研发高性能的硅太阳能电池已经成为各国光伏企业的主要研究方向。

近年来，热辅助光致衰减(Light and elevated Temperature InducedDegradation，LETID)越来越受到光伏行业的重视。在光和热综合作用下，晶体硅电池封装组件的输出功率明显下降，影响光伏电站的发电量。为了保证光伏电站的发电能力，势必要减少晶体硅电池的热辅助光致衰减。晶体硅电池中氢元素过量的情况下，电池中氢元素的浓度越高，晶体硅光伏电池的热辅助光致衰减越明显。

而现有技术中，晶体硅电池中的氢元素主要主要来自于SiNx层的制备工序，SiNx层是利用等离子增强化学气相沉积的方式进行，反应源主要为硅烷(SiH4)和氨气(NH3)，在SiNx层沉积的同时，大量的氢元素进入到SiNx层和硅基体内，造成晶体硅电池的氢元素过量，如过量的氢元素停留在晶体硅电池内，将导致热辅助光致衰减。

因此，亟待通过优化P型晶体硅电池制备方法产生一种提升电池光电转换效率的P型晶体硅太阳电池。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种降低LETID的P型晶体硅太阳能电池的制备方法，所述方法包括以下步骤：

S1、对P型单晶硅片的正面制绒，在所述正面形成陷光绒面；

S2、在所述P型单晶硅片的正面进行磷扩散形成磷掺杂面，形成PN结作为选择性发射极；

S3、清洗所述P型单晶硅片的背面的氧化层，并利用强酸或强碱溶液抛光所述背面，所述背面为电池的非磷掺杂面；

S4、对所述P型单晶硅片的背面进行氧化，形成SiO₂氧化层；

S6、所述P型单晶硅片采用背靠背的方式放置，在所述背面沉积AlO_x层；

S7、在所述正面和背面沉积SiN_x层；

S8、对所述P型单晶硅片进行退火工艺；

S9、在所述背面开槽；

S10、在所述正面和背面形成金属电极。

作为本发明实施方式的进一步改进，所述步骤S8中的退火工艺采用管式退火炉，退火温度500-800摄氏度，退火时间1-30分钟。

作为本发明实施方式的进一步改进，所述S1之前还包括去除硅片表面杂质及机械损伤。

作为本发明实施方式的进一步改进，所述P型单晶硅片包括P型硅片、P型硅片经过硼重掺后的P+硅片以及N型硅片经过硼掺杂后的P型硅片。

作为本发明实施方式的进一步改进，所述S4中氧化方法具体包括采用浓硝酸氧化、臭氧氧化或热氧化进行氧化处理。