[实用新型]一种极性相异的钝化接触结构及电池、组件和系统

说明书

本实用新型公开一种极性相异的钝化接触结构及电池、组件和系统；该钝化接触结构包括硅衬底、设于硅衬底至少一面的电介质层、设于电介质层表面且掺杂极性相异的第一、第二多晶硅掺杂层，设于第一、第二多晶硅掺杂层之间的多晶硅层，设于第一多晶硅掺杂层表面、掺杂极性相同且掺杂浓度大于第一多晶硅掺杂层的第三多晶硅掺杂层，设于第二多晶硅掺杂层表面、掺杂极性相同且掺杂浓度大于第二多晶硅掺杂层的第四多晶硅掺杂层；第一、第三多晶硅掺杂层的厚度之和大于多晶硅层，第二、第四多晶硅掺杂层的厚度之和大于多晶硅层；电介质层厚度为0.9～2.9nm。该钝化接触结构能降低金属接触复合及接触电阻，提高电池短路电流、双面率及光电转换效率。

技术领域

本实用新型涉及太阳能电池技术领域，具体涉及一种极性相异的钝化接触结构及电池、组件和系统。

背景技术

目前，光伏行业量产效率最高的太阳能电池技术是钝化接触技术，即TOPCon(Tunnel Oxide Passivated Contact，隧穿氧化层钝化接触)电池技术。其中，TOPCon电池技术主要是将超薄的隧穿氧化层(如氧化硅层)与重掺杂的多晶硅层相结合，使氧化硅层通过化学钝化来降低硅衬底与Poly-Si之间的界面态密度，同时，使多数载流子通过隧穿原理实现输运，而少数载流子则由于较高势垒及Poly-Si场效应而难以隧穿通过氧化硅层；如此，可获得较好的表面钝化和接触性能，使太阳能电池具有较高的开路电压和较低的接触电阻。另外，IBC(Interdigitated back contact，交叉背接触)电池因其前表面无栅线遮挡，可最大程度优化前表面陷光结构及背表面的金属电极结构，使其具有较高的短路电流密度及较高的填充因子。所以，目前研发的较高效率的太阳能电池采用的是将高开路电压及低接触电阻的TOPCon电池技术与高短路电流密度及高填充因子的IBC电池技术相结合的POLO-IBC电池技术，而且，该电池技术已被ISFH研究所应用，并获得了26.1％光电转换效率的太阳能电池。

然而，现有背结太阳能电池的光电转换效率仍然不高，而无论是TOPCon电池技术还是POLO-IBC电池技术，究其原因，制约背结太阳能电池的光电转换效率进一步提高的主要原因是金属接触复合及接触电阻较高。而且，由于传统的IBC电池背面的叉指状结构的制备过程需要用到复杂且成本高昂的光刻掩膜技术，如果将其与钝化接触结构相融合，会增加背结太阳能电池制备工艺的复杂度，大大提升其制造成本，难以实现量产化。基于此，实用新型CN201910873413.3公开了一种局部钝化接触结构的制备方法，尽管该制备方法无需额外掩膜，但是，其在高温退火后，还依次进行了氧化、清洗去除非掺杂区氧化层、碱刻蚀去除非掺杂区多晶硅层和清洗去除剩余氧化层等处理，才能制备出该局部钝化接触结构，其制备方法仍然比较复杂，即便将其应用于背结太阳能电池，仍然会导致背结太阳能电池的制备工艺较复杂，且其形成的局部钝化接触结构的短路电流及双面率低，仍然会影响背结太阳能电池的光电转换效率的提高。

实用新型内容

本实用新型的目的之一在于提供一种极性相异的钝化接触结构，该钝化接触结构不仅能显著降低金属接触复合及接触电阻，应用于太阳能电池(如TBC电池)后，还能提高太阳能电池的短路电流和双面率，进而能进一步提高太阳能电池的光电转换效率。

本实用新型的目的之二在于提供一种带有极性相异的钝化接触结构的电池。

本实用新型的目的之三在于提供一种太阳能电池组件。

本实用新型的目的之四在于提供一种太阳能电池系统。