[发明专利]太阳能电池及其制备方法、光伏组件

权利要求书

1.一种太阳能电池，其特征在于，所述太阳能电池包括：

半导体衬底；

位于所述半导体衬底的后表面的隧穿层；

位于所述隧穿层表面的氢阻挡层；

位于所述氢阻挡层表面的轻掺杂导电层；及

位于所述轻掺杂导电层的至少部分表面的栅状掺杂导电层，所述栅状掺杂导电层包括层叠设置的重掺杂导电层及金属阻挡层。

2.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述栅状掺杂导电层还包括位于所述金属阻挡层表面的第三掺杂导电层。

3.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述氢阻挡层包括氮氧化硅层、氧化铪层和氧化钽层中的至少一种。

4.根据权利要求3所述的太阳能电池，其特征在于，其满足以下特征中的至少一种：

(1)所述氢阻挡层的厚度为0.2nm～1nm；

(2)所述氢阻挡层的介电常数为4.0～28；

(3)所述氢阻挡层的折射率为1.6～2.6。

5.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述金属阻挡层包括M的氮化物、M的氧化物、M的碳化物、M的氮氧化物、M金属、碳化硅及氮化硅中的至少一种，其中，M选自Ti、Al、Ta、Cr、Ca、Mo、V、Zr和W中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，其满足以下特征中的至少一种：

(1)所述金属阻挡层包括氮化钽层、氮化钛层、碳化钛层、碳化钨层、氧化钛铝层及碳化硅层中的至少一种；

(2)所述金属阻挡层为氧化钛铝层与氧化钛层的叠层结构；

(3)所述金属阻挡层的厚度为0.5nm～5nm；

(4)所述金属阻挡层的电阻率＜1.5mΩ·cm。

7.根据权利要求1～6任一项所述的太阳能电池，其特征在于，所述轻掺杂导电层的掺杂浓度为0.8E20 cm^-3～4E20 cm^-3，所述重掺杂导电层的掺杂浓度为4E20 cm^-3～2E21 cm^-3。

8.根据权利要求1～6任一项所述的太阳能电池，其特征在于，所述重掺杂导电层的光学带隙为1.4eV～1.8eV；和/或，所述轻掺杂导电层、所述重掺杂导电层退火后的晶化率＞70％。

9.根据权利要求1～6任一项所述的太阳能电池，其特征在于，所述栅状掺杂导电层的宽度为70μm～110μm，所述栅状掺杂导电层的总厚度为20nm～50nm。

10.根据权利要求1～6任一项所述的太阳能电池，其特征在于，所述太阳能电池还包括第一钝化层以及第一电极，所述第一钝化层位于所述栅状掺杂导电层之间，所述第一电极与至少部分的所述栅状掺杂导电层形成欧姆接触。

11.根据权利要求1～6任一项所述的太阳能电池，其特征在于，所述太阳能电池还包括第一钝化层以及第一电极，所述第一钝化层位于所述栅状掺杂导电层之间以及所述栅状掺杂导电层表面，所述第一电极穿透所述第一钝化层与至少部分的所述栅状掺杂导电层形成欧姆接触。

12.一种权利要求1～11任一项所述的太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

对半导体衬底进行制绒处理；

在所述半导体衬底的后表面形成隧穿层；

在所述隧穿层表面沉积形成氢阻挡层；

在所述氢阻挡层表面沉积形成第一多晶硅层；

在所述第一多晶硅层表面形成掩膜，在所述掩膜未覆盖区域沉积形成栅状第二多晶硅层同时进行原位掺杂处理形成第二掺杂导电层，并在所述第二掺杂导电层表面沉积形成金属阻挡层；

对所述第一多晶硅层与所述第二掺杂导电层进行二次掺杂处理，得到轻掺杂导电层及重掺杂导电层。

13.一种光伏组件，其特征在于，所述光伏组件包括多个太阳能电池串，所述太阳能电池串包括权利要求1～11任一项所述的太阳能电池。