[发明专利]一种P型双面PERC太阳电池及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种P型双面PERC太阳电池及其制备方法和应用，方法包括如：去损‑背面硼扩散‑背面沉积保护膜‑正面制绒‑去除背面保护膜‑双面沉积超薄氧化硅层‑正面沉积多晶硅层‑高温磷扩散掺杂硅片正面的多晶硅层‑正面沉积氮化硅减反射层‑背面沉积氧化铝层和氮化硅薄膜层‑丝网印刷银浆并烧结。本发明先多晶硅沉积，然后高温磷扩散扩散注入，这样既可以将N型掺杂多晶硅与衬底P型硅形成PN结，还可以对正面硅进行全区域钝化，有效降低载流子复合，提高开路电压和短路电流，从而提升太阳电池的转换效率；同时，通过引入钝化接触多晶硅薄膜不仅可以实现PN发射结、很好地对正面进行钝化，同时还可以将硅片与金属银浆烧结形成很好的欧姆接触。

技术领域

本发明涉及太阳电池领域，具体涉及一种P型双面PERC太阳电池及其制备方法和应用。

背景技术

光伏行业最核心的竞争力是度电成本足够低，影响度电成本的关键因素是光伏组件的功率水平，而太阳电池转换效率的决定组件功率。P型PERC电池通过等离子体增强化学的气相沉积法在太阳电池背面附上介电钝化层的太阳电池。此种方式制作出的太阳能电池能将太阳电池绝对转换效率提升1～2％。目前，单晶PERC电池的量产效率已经从2014年的20％提升到2019年的22.5％以上。

现有的PERC电池效率在达到22.5％以上，进一步提高转换效率较困难；并且由于PERC电池背表面已经很好的进行钝化，而现有PERC电池正面载流子复合损失主要发生在发射极的均匀扩散区和选择性扩散区，因此要进一步地提升太阳电池的性能，则需要从如何提高正面钝化能力这一关键技术点来入手，从而进一步提高太阳电池转换效率。

同时，硅片尺寸变大可以降低整个光伏产业链的制造成本，从而有利于降低度电成本，因此行业内硅片变大是大势所趋。当前，单晶硅片已经从M2(156.75mm)开始变大到G1(158.75mm),并向M6(166mm)、M10(182mm)和G12(210mm)方向发展。而单晶硅片细线化、薄片化趋势渐起，不仅助力硅料用量减少，同时薄硅片有利于降低硅耗和电池成本。但是硅片变大和变薄后，PERC电池背面印刷铝浆料容易导致电池弓片，增加碎片率。

发明内容

本发明的目的在于：提供了一种P型双面PERC太阳电池及其制备方法和应用，解决了

通过引入钝化接触多晶硅薄膜可以实现PN发射结，并可以很好地对正面进行钝化，同时还可以与金属银浆烧结形成很好的欧姆接触。

本发明采用的技术方案如下：

一种P型双面PERC太阳电池制备方法，包括如下步骤：

S1、将P型硅片清洗、抛光，去除表面机械损伤；

S2、对硅片的背面进行单面硼扩散；

S3、在硅片的背面沉积一层氮化硅保护膜；

S4、对硅片的正面进行清洗制绒；

S5、对硅片进行清洗刻蚀，去除硅片背面的氮化硅保护膜；

S6、将硅片放入LPCVD设备中，通过LPCVD方式在硅片的正面和背面均沉积超薄氧化硅层；接着通过硅烷热分解在硅片正面沉积多晶硅层；随后高温磷扩散掺杂硅片正面的多晶硅层形成掺杂N型多晶硅层，得到形成全面积钝化接触的PN结的硅片；

S7、在硅片的正面沉积氮化硅减反射层；

S8、在硅片的背面沉积一层氧化铝层；

S9、在硅片的背面沉积一层氮化硅薄膜层；

S10、将硅片的正面和背面均制作电极，具体地，将硅片正面和背面均丝网印刷银浆，然后烧结形成欧姆接触。

进一步地，所述S6中，将硅片放入LPCVD设备中，通过LPCVD方式在硅片的正面、背面以及周边均沉积厚度在1.5-3nm的超薄氧化硅层。