[发明专利]太阳能电池的制备方法

说明书

本发明公开了一种太阳能电池的制备方法，包括：在硅片正面或背面沉积激光局部掺杂用纳米硅硼浆，在硅片背面沉积背电极，以及在硅片正面沉积正电极；上述沉积都采用非接触式激光转印方式。本5发明太阳能电池的制备方法，利用激光转印实现了非接触式沉积纳米硅硼浆和电极，降低了硅片的隐裂和碎片率；并且有利于优化电极的规格尺寸和形貌，增加光吸收且提高电池效率，同时改善了硅片的洁净度，消除了污染源，适于规模化生产的应用。

技术领域

本发明涉及光伏领域，具体涉及一种太阳能电池的制备方法。

背景技术

PERL电池(Passivated emitter and Rear locally diffused)是钝化发射极、背面定域扩散太阳能电池的简称，其电池效率较高。PERL双面电池不仅能够保证电池正面效率，同时也可以增强双面率。正面利用局部重掺杂形成选择性发射极，降低发射极的复合，改善正面电极与硅的接触电阻率。背面采用局域重掺杂，降低背面的局域复合，减少金属与硅的接触电阻，其技术路线基于选择性发射极，背面局部重掺杂的电池结构，是对P型PERC的升级且电池成本可控的高效晶体硅电池技术路线。

未来为了满足进一步降低成本及制作柔性组件以扩大应用市场要求，硅片厚度会越来越薄。而采用丝网印刷过程中，由于与硅片接触会对硅片产生一定的压力，不可避免地会加大硅片隐裂或碎片的风险，影响电池片的良率，而且印刷的金属电极宽度较宽，且存在外扩情况，会使遮光面积较大，导致电池片光吸收能力和吸收量的同比降低，进而影响电池片转换效率；同时丝网印刷的金属电极形貌差异较大，尤其对于纳米硅硼浆而言。

发明内容

为解决现有技术的缺陷，本发明提供一种太阳能电池的制备方法，包括：在硅片正面或背面沉积激光局部掺杂用纳米硅硼浆栅线，在硅片背面沉积背面金属栅线电极，以及在硅片正面沉积正面金属栅线电极；上述沉积都采用非接触式激光转印方式。

优选的，所述激光转印包括如下具体步骤：将硅片置于承载台上，在硅片上方设置转印衬底，转印衬底的底面涂覆待转印材料；转印衬底上方设置激光器，利用激光器产生激光（高能量的线形光束或者高斯光束）将转印衬底底面的待转印材料扫描转印至硅片上；

转印衬底采用满足透光性、耐高温、耐腐蚀且化学性质稳定的材料；

采用激光转印在硅片正面或背面沉积激光局部掺杂用纳米硅硼浆栅线时，所用的待转印材料为纳米硅硼浆；

采用激光转印在硅片背面沉积背面金属栅线电极、采用激光转印在硅片正面沉积正面金属栅线电极时，所用的待转印材料为金属导电材料。

优选的，所述金属导电材料为铝浆或银浆。

优选的，所述承载台具有加热功能，激光转印之前，承载台对硅片进行加热，使硅片达到预定温度。

优选的，所述激光转印过程中，激光线直径（聚焦后的光束大小）控制在1μm～20μm，激光脉冲控制在1ns～100ns。

优选的，所述激光转印过程中，转印衬底底面与硅片的距离控制在1μm～50μm。

优选的，所述激光转印过程中，转印图形的主栅线数目为1～10，且纳米硅硼浆栅线宽度为1μm～180μm，正面副栅线宽度为1μm～50μm， 背面副栅线宽度为1μm～200μm。

优选的，所述太阳能电池为PERL电池，制备方法的具体步骤包括：

1）硅片清洗制绒；

2）磷扩散；

3）正面激光局部重掺；

4）链式氧化；

5）去PSG和背面抛光；

6）背面氧化；

7）背面沉积钝化膜；