[发明专利]绒面、太阳能电池、制备方法及太阳能组件

说明书

本发明公开一种绒面、太阳能电池、制备方法及太阳能组件，涉及太阳能电池技术领域，用于解决绒面功能单一问题。绒面制备方法包括：在单晶硅基底至少一面上制绒，得到绒面结构；用激光对绒面结构照射，以在绒面结构上熔融形成非晶硅层，对绒面结构进行清洗处理，并保留绒面结构的顶部部分位置的非晶硅层。该方法可通过绒面结构的顶部部分位置的非晶硅层与金属电极接触导电，提高光电转换效率，还可通过非晶硅层和晶体硅不同刻蚀速率，改变绒面结构形貌。该方法可制备顶部具有非晶硅层的绒面结构，该方法可应用于太阳能电池制备方法；该方法可制备顶部具有非晶硅层的太阳能电池；太阳能组件包含该太阳能电池。

技术领域

本发明涉及太阳能电池技术领域，尤其涉及一种绒面、太阳能电池、制备方法及太阳能组件。

背景技术

单晶硅太阳能电池表面形貌为具有绒面结构的绒面，绒面结构可以为上端小、下端大的连续织构结构。绒面结构有利于光线的吸收，起到陷光作用。

为了降低载流子表面复合及缺陷复合，目前现有的绒面结构通常为原子结合较为稳定的晶体态，以提高在太阳能电池中的光电转换效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种绒面、太阳能电池、制备方法及太阳能组件，以区别于现有的绒面结构，满足其他功能需求。

第一方面，本发明提供一种绒面制备方法，包括步骤：

在单晶硅基底的至少一面上制绒，得到绒面结构；

用激光对绒面结构照射，以在绒面结构上熔融形成非晶硅层；

对绒面结构进行清洗处理，并保留绒面结构的顶部部分位置的非晶硅层。

采用上述技术方案的情况下，激光照射在绒面结构上时，会使得绒面结构上过热熔融形成非晶硅层，对绒面结构进行清洗处理，并保留绒面结构的顶部部分位置的非晶硅层。相较于现有的为了降低载流子表面复合及缺陷复合，单晶硅基底的绒面结构通常为原子结合较为稳定的晶体硅结构，本申请在绒面结构的顶部部分位置保留非晶硅层，可以利用非晶硅层的原子结构非紧密的结构特点，可以通过非晶硅层与金属电极接触导电，非晶硅层相较于原子结构紧密的晶体硅，金属材料能够更容易在非晶硅层上烧结结晶，金属材料与非晶硅层能够更容易形成欧姆接触，且金属材料在非晶硅层上所需要的烧结温度相较于在晶体硅上所需要的烧结温度低，所以，较低温度能够保证氢钝化效果，提高太阳能电池的光电转换效率，且较低温度能够减小金属材料在单晶硅基底上的渗透深度，如果金属材料采用重金属，可以减少重金属对电池片的污染。当绒面结构的顶部部分位置形成非晶硅层时，由于非晶硅层相较于晶体硅结构更容易刻蚀，因此，可以通过非晶硅层和晶体硅的不同的刻蚀速率，改变绒面结构的形貌，例如，当绒面结构为金字塔结构时，可以使得金字塔结构的塔尖区域的棱线和侧面相对于单晶硅基底的倾斜角度较其它区域变小，该金字塔结构能够使从单晶硅基底另一面进入的光线在该金字塔结构内的传播路径不容易向外透射，使得单晶硅基底内部的光线的行进的种类增加，更多的光线容易入射到单晶硅基底，能够提高太阳能电池的光电转换效率。因此，将绒面结构通过激光照射熔融形成非晶硅层，相较于现有的只采用晶体硅结构，能够满足其他不同的功能要求，且一定程度上保持或提高了光电转换效率。

在一些可能的实现方式中，清洗处理后的非晶硅层的厚度值位于0.2nm～2nm的范围内。当非晶硅层与金属电极接触时，在该厚度下，非晶硅层不会太厚，既可以减少表面复合及缺陷复合对太阳能电池转换效率的不良影响，同时，非晶硅层不会太薄，利用非晶硅原子结合能较低的特性，降低金属电极与绒面结构形成欧姆接触时形成金属和硅合金的难度，同时不容易在后续刻蚀处理过程中被完全刻蚀掉。