[发明专利]一种氧化镓背钝化的太阳能电池及其制备方法

权利要求书

1.一种氧化镓背钝化的太阳能电池，其特征在于，所述的太阳能电池包括P型硅基体，所述P型硅基体相对的两侧表面分别设置有正面镀层和背面镀层，所述的正面镀层包括由P型硅基体表面向外依次层叠的发射极、正面氧化硅层和正面氮化硅层，所述的背面镀层包括由P型硅基体表面向外依次层叠的氧化硅钝化层、氧化镓钝化层和背面钝化层。

2.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述的电池包括依次贯穿所述正面氮化硅层、正面氧化硅层和发射极并插入P型硅基体内部的正面电极，所述的正面电极与P型硅基体形成欧姆接触；

优选地，所述的电池还包括依次贯穿所述背面钝化层、氧化镓钝化层和氧化硅钝化层并插入P型硅基体内部的背面电极，所述的背面电极与P型硅基体形成欧姆接触。

3.根据权利要求1或2所述的太阳能电池，其特征在于，所述的背面钝化层包括氮化硅、氮氧化硅或碳化硅中的任一种或至少两种的组合。

4.根据权利要求1-3任一项所述的太阳能电池，其特征在于，所述的氧化硅钝化层的厚度为1～15nm；

优选地，所述氧化镓钝化层的厚度为10～100nm，进一步优选为20～40nm；

优选地，所述背面钝化层的厚度为10～200nm，进一步优选为60～80nm；

优选地，所述正面氧化硅层的厚度为1～5nm；

优选地，所述正面氮化硅层的厚度为10～200nm，进一步优选为60～80nm。

5.一种权利要求1-4任一项所述的太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述的制备方法包括：

采用激光掺杂在P型硅基体表面形成发射极后进行热氧化形成正面氧化硅层，随后在与正面氧化硅层相对的P型硅基体的另一侧表面依次沉积氧化硅钝化层、氧化镓钝化层和背面钝化层，随后在形成的正面氧化硅层表面沉积正面氮化硅层。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述的制备方法具体包括：

(Ⅰ)在硅片表面通过制绒处理形成绒面后，在其表面上进行磷扩散，再采用激光掺杂在P型硅基体表面形成发射极，并刻蚀去除P型硅基体其余表面上的磷硅层，随后在发射极的表面进行热氧化形成正面氧化硅层；

(Ⅱ)在与正面氧化硅层相对的P型硅基体的另一侧表面依次沉积氧化硅钝化层、氧化镓钝化层和背面钝化层得到背面镀层；

(Ⅲ)在形成的正面氧化硅层表面沉积正面氮化硅层完成正面镀层的制备；

(Ⅳ)采用激光掺杂由背面钝化层表面向P型硅基体内部形成掺镓背场，随后进行丝网印刷及烧结处理形成正面电极和背面电极。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤(Ⅰ)中，采用碱液、水和添加剂的混合溶液在硅片表面形成绒面；

优选地，所述碱液、水和添加剂的体积比为(8～12)：(240～360)：(2～3)；

优选地，所述制绒工艺的温度为70～90℃；

优选地，所述的碱液为KOH和/或NaOH；

优选地，所述的添加剂为乙醇和/或异丙醇。

8.根据权利要求6或7所述的制备方法，其特征在于，步骤(Ⅰ)中，采用酸溶液经过湿法刻蚀去除P型硅基体表面的磷硅层；

优选地，所述的酸溶液为HF的水溶液；

优选地，所述的酸溶液中水和HF的体积比为(35～45)：3。