[发明专利]一种硅基底制备方法及太阳能电池

说明书

本发明提供了一种硅基底制备方法及太阳能电池，属于光伏技术领域。本发明提供的硅基底制备方法，通过在硅片中两次不同深度的磷扩散，从而灵活调整磷在硅片中的浓度分布，此时，硅基底的表面浓度较高，且表面浓度下降趋势较为平缓，优化了硅片与金属电极的欧姆接触，降低了接触电阻，提高了基于该硅片的太阳能电池的填充因子；体内浓度较低，降低了硅片的体内复合，提高了基于该硅片的太阳能电池的开路电压与短路电流；最后，上述改进没有增加磷扩散过程所需的时间，也没有引入其他制备工艺，便于在现有的规模化生产中应用，改进成本低。

技术领域

本发明涉及光伏技术领域，更具体地，涉及一种硅基底制备方法及太阳能电池。

背景技术

目前，为了应对越来越紧迫的能源危机，对太阳能的开发成了新兴的热点项目，其中，高效率的太阳能电池制备是太阳能开发的关键。

硅太阳能电池是以硅为基体材料的太阳能电池，在硅太阳能电池的制备过程中，在硅片上磷扩散的表面浓度以及结深是影响太阳能电池效率的关键，在磷扩散的工艺中通常表面浓度较高，满足良好的接触条件时，硅体内的磷扩散浓度也会随之较高，且具有较长拖尾现象，影响结深，使得PN结耗尽区较宽，降低太阳能电池的开路电压(Uoc)与短路电流(Isc)；而磷扩散的表面浓度较低时，硅体内的磷扩散浓度也会随之较低，使得硅与金属电极之间的欧姆接触变差，填充因子(FF)较低。

在规模化生产中广泛使用高温管式扩散技术，在磷扩散的工艺中将氮气、氧气、三氯氧磷同时通入炉管内进行扩散，从而无法有效控制硅片上磷扩散的表面浓度以及结深，影响了制备得到的太阳能电池的转化效率。

发明内容

本发明提供了一种硅基底制备方法及太阳能电池，以解决现有技术中无法有效控制硅片上磷扩散的表面浓度以及结深，影响了制备得到的太阳能电池的转化效率的问题。

第一方面，提供了一种硅基底制备方法，其特征在于，所述方法包括：

在硅片的正面沉积形成第一磷源层；

在第一预设温度下，将所述第一磷源层推进所述硅片，在所述硅片中形成第一预设深度的磷浓度分布层；

在硅片的正面沉积第二磷源层，以使所述第二磷源层在沉积的过程中向所述磷浓度分布层内扩散至第二预设深度，形成硅基底，所述第二预设深度小于所述第一预设深度。

可选地，所述在硅片的正面沉积第二磷源层，以使所述第二磷源层在沉积的过程中向所述磷浓度分布层内扩散至第二预设深度，形成硅基底之后，还包括：

在所述第一预设温度下，对所述硅基底的正面进行氧化形成第一氧化层。

可选地，所述在所述第一预设温度下，对所述硅基底的正面进行氧化形成第一氧化层之后，还包括：

在第二预设温度下，对所述硅基底的正面进行氧化形成第二氧化层，所述第二预设温度小于所述第一预设温度。

可选地，所述在第二预设温度下，对所述硅基底的正面进行氧化形成第二氧化层之前，还包括：

在所述第二预设温度下，在所述硅基底的正面沉积第三磷源层，以使所述第三磷源层向所述第一氧化层内扩散。

可选地，所述在硅片的正面沉积形成第一磷源层之前，还包括：

在第二预设温度下，对所述硅片的表面进行氧化，获得第三氧化层；

所述在硅片的表面上沉积形成第一磷源层包括：

在所述第二预设温度下，在所述硅片的第三氧化层上沉积形成所述第一磷源层。

可选地，所述硅片包括单晶硅片、多晶硅片、微晶硅片、纳米晶硅片或非晶硅片中的至少一种。

可选地，所述第一预设温度为800℃至900℃中的至少一个。