[发明专利]一种超薄晶体硅双面太阳能电池的制备方法

摘要

本发明提供了一种超薄晶体硅双面太阳能电池的制备方法。本发明首先采用HF、H2O2和添加剂的混合溶液使多晶硅基片在18～25℃下经2000～2300s减薄至90‑120μm，减薄过程中在基片表面形成了绒面结构；后采用辊式扩散制备PN结，并采用超声雾化磷酸的方法，无毒无污染，且扩散结均匀；接着在基片正反面均设置氮化硅减反层；最后通过丝网印刷烧结工艺在正反面均形成插指状电极。本发明适合90‑120μm厚多晶硅生产技术路线，相比传统的180μm厚的多晶硅电池，可在保证碎片率的前提下减小电池厚度，还能保证电池效率，工艺简单，成本低；而且本发明还解决了薄电池弯曲易碎的问题，经实验验证完全可以实现产业化。

主权项

1.一种超薄晶体硅双面太阳能电池的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：a、减薄制绒：将多晶硅基片置入HF、H₂O₂和添加剂的混合溶液中，在18℃～25℃温度下，浸泡2000s～2300s，将多晶硅基片减薄至90‑120μm厚度；其中，添加剂为硝酸银、硝酸铜、硝酸钯和氯化铜中的一种或多种；HF、H₂O₂和添加剂三者的体积比为：3~4.5：2~3：1；HF的质量分数为30%‑50%，H₂O₂的质量分数为20%‑40%，添加剂中任一物质的摩尔浓度为0.00001～2 mol/L；b、扩散制结：采用3%～6%的磷酸溶液，在室温下对减薄后的多晶硅基片进行雾化沉积，之后在810℃～880℃温度下，将沉积后的多晶硅基片置于陶瓷辊式扩散炉中的辊轮上，保持15min～35min；c、采用硝酸、氢氟酸和硫酸的混合溶液对多晶硅基片背面和边缘进行湿法刻蚀；d、采用5%～15%的HF溶液去除多晶硅基片在扩散过程中所形成的磷硅玻璃；e、采用ALD工艺在多晶硅基片的正面生长TiO₂功能层，背面生长NiO₂功能层；或者其正、反面均生长SiO₂功能层；f、采用等离子体化学气相沉积法在多晶硅基片的正面和背面分别镀SiN_X减反层；其正面SiN_X层的厚度为70nm‑90nm，背面SiN_X层的厚度为120nm‑150nm；g、采用丝网印刷工艺先在多晶硅基片的背面印刷银浆作为背电极，烘干后在正面印刷银浆作为前电极，在910℃～940℃温度下、带速250‑270inch/min下烧结至正面和背面均形成插指状的电极。