專利名稱：Hit太陽電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種HIT太陽電池。
背景技術(shù)：
太陽電池的未來的發(fā)展方向有兩個，一個是轉(zhuǎn)向薄膜電池生產(chǎn)，另一個是致力于 提高硅電池的轉(zhuǎn)化效率。HIT太陽電池是日本三洋公司首創(chuàng)的一種高效太陽電池，其結(jié)構(gòu)中 包括N和P型重摻的非晶硅薄膜，但是N和P型重摻的非晶硅薄膜由于摻雜濃度高使得非 晶硅薄膜的結(jié)構(gòu)發(fā)生畸變，影響了少子的遷移率，造成了大量的缺陷復(fù)合中心，從而導(dǎo)致電 池的開路電壓和填充因子降低，增加了暗電流，減低電池的短路電流，對太陽電池的性能造 成了一定影響。

實用新型內(nèi)容本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種可減少缺陷復(fù)合中心，使暗電流 降低，可以提高電池的開路電壓和填充因子且不會減低電池的短路電流的HIT太陽電池。 為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型的技術(shù)方案為一種HIT太陽電池，包括N型 單晶硅片(n c-Si)、N型單晶硅片的正面的本征非晶硅薄膜(i a-Si)，在正面的本征非晶 硅薄膜上沉積的P型重摻非晶硅薄膜(P a-Si);在P型重摻非晶硅薄膜上鍍有的正面的透 明導(dǎo)電薄膜(TCO)，在正面的透明導(dǎo)電薄膜上印刷有的銀金屬柵線正電極；N型單晶硅片的 背面的本征非晶硅薄膜(i a-Si)，在背面的本征非晶硅薄膜上沉積的N型重摻非晶硅薄膜 (n a-Si)，在N型重摻非晶硅薄膜上鍍有的背面的透明導(dǎo)電薄膜(TCO)，在背面的透明導(dǎo)電 薄膜上印刷有的銀金屬柵線背電極，它還包括至少一層本征非晶硅層，所述的本征非晶硅
層的每層厚度為0.5 10nm。 本發(fā)明的本征非晶硅層為在P型重摻非晶硅薄膜與正面的透明導(dǎo)電薄膜之間沉 積的一層正面極薄的本征非晶硅層(i a-Si)。 本發(fā)明的本征非晶硅層為在N型重摻非晶硅薄膜與背面的透明導(dǎo)電薄膜之間沉 積的一層背面極薄的本征非晶硅層(i a-Si)。 本發(fā)明的本征非晶硅層為在P型重摻非晶硅薄膜與正面的透明導(dǎo)電薄膜之間沉 積的一層正面極薄的本征非晶硅層，同時在N型重摻非晶硅薄膜與背面的透明導(dǎo)電薄膜之 間沉積的一層背面極薄的本征非晶硅層。 本實用新型所述正面的透明導(dǎo)電薄膜(TC0)厚度為60 100nm ;P型重摻非晶硅 薄膜(P a-Si)厚度為3 20nm ;正面的本征非晶硅薄膜(i a-Si)厚度為3 20nm ;N型 單晶硅片(n c-Si)厚度為200 300um，電阻率為0. 2 15 Q . cm，少子壽命1 100us ; 背面的本征非晶硅薄膜(i a-Si)厚度為3 20nm;N型重摻非晶硅薄膜(n a-Si)，厚度為 3 20nm ;背面的透明導(dǎo)電薄膜(TCO)厚度為70 140nm。 本實用新型的優(yōu)點 1.本實用新型采用在N型單晶硅片的正面本征非晶硅薄膜(i a-Si)上沉積P型重摻非晶硅薄膜(P a-Si)后，在其上增加了一層正面極薄的本征非晶硅層；在N型單晶硅 片的背面本征非晶硅薄膜(i a-Si)上沉積N型重摻非晶硅薄膜(n a-Si)后，在其上增加 一層背面極薄的本征非晶硅層；而高品質(zhì)的本征非晶硅層的存在可以降低界面態(tài)密度，使 得在重摻的N或P型非晶硅薄膜表面的光生電子_空穴對的復(fù)合減少，暗電流降低，可以提 高電池的開路電壓和填充因子。 2.本實用新型中的正面和背面本征非晶硅層極薄(0.5 10nm)，并不會減低電池 的短路電流，這種新型結(jié)構(gòu)的HIT太陽電池具有很大的發(fā)展?jié)摿Α?br>
附圖是本發(fā)明的HIT太陽電池的結(jié)構(gòu)示意圖。 如圖所示1、銀金屬柵線正電極，2、正面的透明導(dǎo)電薄膜(TC0)，3、正面極薄的 本征非晶硅層(i a-Si)，4、P型重摻非晶硅薄膜(p a-Si)，5、正面的本征非晶硅薄膜(i a-Si)，6、N型單晶硅片(n c-Si) ， 7、背面的本征非晶硅薄膜(i a-Si) ， 8、N型重摻非晶硅薄 膜(n a-Si)，9、背面極薄的本征非晶硅層(i a-Si)，10、背面的透明導(dǎo)電薄膜(TC0)，11、銀 金屬柵線背電極。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖通過具體實施例對本實用新型做進一步詳細描述，但本實用新型不 僅僅局限于以下實施例。 如圖所示本實用新型的HIT太陽電池，包括N型單晶硅片6、 N型單晶硅片6的 正面的本征非晶硅薄膜5，在正面的本征非晶硅薄膜5上沉積的P型重摻非晶硅薄膜4 ;在 P型重摻非晶硅薄膜4上鍍有的正面的透明導(dǎo)電薄膜2，在正面的透明導(dǎo)電薄膜2上印刷有 的銀金屬柵線正電極1 ;N型單晶硅片6的背面的本征非晶硅薄膜7，在背面的本征非晶硅 薄膜7上沉積的N型重摻非晶硅薄膜8，在N型重摻非晶硅薄膜8上鍍有的背面的透明導(dǎo)電 薄膜IO，在背面的透明導(dǎo)電薄膜10上印刷有銀金屬柵線背電極ll，它還包括至少一層本征 非晶硅層，所述的本征非晶硅層的每層厚度為0. 5 10nm。 本發(fā)明上述的本征非晶硅層為在P型重摻非晶硅薄膜4與正面的透明導(dǎo)電薄膜2 之間的一層正面極薄的本征非晶硅層3。 本發(fā)明上述的本征非晶硅層為在N型重摻非晶硅薄膜8與背面的透明導(dǎo)電薄膜10 之間沉積的一層背面極薄的本征非晶硅層9。 本發(fā)明上述的本征非晶硅層為在P型重摻非晶硅薄膜4與正面的透明導(dǎo)電薄膜2
之間沉積的一層正面極薄的本征非晶硅層3，同時在N型重摻非晶硅薄膜8與背面的透明導(dǎo)
電薄膜10之間沉積的一層背面極薄的本征非晶硅層9。 本實用新型的HIT太陽電池，具體制備工藝過程如下 ①清洗工藝 單晶硅片用濃度為20%的氫氧化鈉拋光，清洗后的硅片為拋光片，要求表面光亮，
無斑點、劃痕、水跡，硅片表面干凈程度要求很高。 ②PECVD工藝 平板式PECVD要分別沉積本征非晶硅薄膜(i a-Si)、P型重摻非晶硅薄膜(p
4a-Si)、N型重摻非晶硅薄膜(n a-Si)和正面、背面極薄的本征非晶硅層(i a-Si)，沉積溫 度為200 300°C。 ③磁控濺射工藝 利用磁控濺射裝置分別在HIT電池正反面鍍TC0薄膜；正面的TC0薄膜厚度為 60 100nm，背面的TC0薄膜厚度為70 140nm。
絲印工藝 用絲網(wǎng)印刷機印刷低溫銀漿，制成電極，所用電極為低溫電極，無需高溫燒結(jié)；正 面和背面電極對稱印刷。
權(quán)利要求一種HIT太陽電池，包括N型單晶硅片(6)、N型單晶硅片(6)的正面的本征非晶硅薄膜(5)，在正面的本征非晶硅薄膜(5)上沉積的P型重摻非晶硅薄膜(4)；在P型重摻非晶硅薄膜(4)上鍍有的正面的透明導(dǎo)電薄膜(2)，在正面的透明導(dǎo)電薄膜(2)上印刷有的銀金屬柵線正電極(1)；N型單晶硅片(6)的背面的本征非晶硅薄膜(7)，在背面的本征非晶硅薄膜(7)上沉積的N型重摻非晶硅薄膜(8)，在N型重摻非晶硅薄膜(8)上鍍有的背面的透明導(dǎo)電薄膜(10)，在背面的透明導(dǎo)電薄膜(10)上印刷有銀金屬柵線背電極(11)，其特征在于它還包括至少一層本征非晶硅層，所述本征非晶硅層的每層厚度為0.5～10nm。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的HIT太陽電池，其特征在于所述的本征非晶硅層為在P型 重摻非晶硅薄膜(4)與正面的透明導(dǎo)電薄膜(2)之間沉積的一層正面極薄的本征非晶硅層 (3)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的HIT太陽電池，其特征在于所述的本征非晶硅層為在N型 重摻非晶硅薄膜(8)與背面的透明導(dǎo)電薄膜(10)之間沉積的一層背面極薄的本征非晶硅 層(9)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的HIT太陽電池，其特征在于所述的本征非晶硅層為在P型 重摻非晶硅薄膜(4)與正面的透明導(dǎo)電薄膜(2)之間沉積的一層正面極薄的本征非晶硅層 (3)，同時在N型重摻非晶硅薄膜(8)與背面的透明導(dǎo)電薄膜(10)之間沉積的一層背面極 薄的本征非晶硅層(9)。
專利摘要本實用新型公開一種HIT太陽電池，包括N型單晶硅片、N型單晶硅片的正面的本征非晶硅薄膜，在正面的本征非晶硅薄膜上沉積的P型重摻非晶硅薄膜；在P型重摻非晶硅薄膜上鍍有的正面的透明導(dǎo)電薄膜，在正面的透明導(dǎo)電薄膜上印刷有的銀金屬柵線正電極；N型單晶硅片的背面的本征非晶硅薄膜，在背面的本征非晶硅薄膜上沉積的N型重摻非晶硅薄膜，在N型重摻非晶硅薄膜上鍍有的背面的透明導(dǎo)電薄膜，在背面的透明導(dǎo)電薄膜上印刷有銀金屬柵線背電極，它還包括至少一層本征非晶硅層，所述的本征非晶硅層的每層厚度為0.5～10nm。本實用新型的HIT太陽電池可以減少缺陷復(fù)合中心，降低暗電流、提高電池的開路電壓和填充因子。
文檔編號H01L31/0216GK201478322SQ200920124019
公開日2010年5月19日 申請日期2009年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月1日
發(fā)明者季凱春, 易月星, 李志強, 楊玉光, 胡宏勛, 陳筑 申請人:寧波尤利卡太陽能科技發(fā)展有限公司