一種低表面復(fù)合背面電極太陽能電池的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及太陽能電池技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種低表面復(fù)合背面電極太陽能電池的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著化石能源的枯竭，能源問題逐漸成為世界關(guān)注的一個(gè)重大問題；加上環(huán)境污染的日趨嚴(yán)重，促使人們努力去開發(fā)新能源，特別是可再生能源。太陽能作為一種綠色能源，是最有開發(fā)潛力的新能源之一。太陽能電池利用光生伏特效應(yīng)，將太陽能轉(zhuǎn)換為電能。晶體硅太陽能電池占據(jù)太陽能電池90%的份額，是目前市場上主要的太陽能電池產(chǎn)品。晶體硅太陽能電池的制造成本主要分為兩部分，一個(gè)是硅片，另外一個(gè)是金屬電極，而金屬電極又分為正面電極和背面電極。背面電極由Ag背電極和Al背場組成:Ag背電極的作用一方面是導(dǎo)電，另一方面是為了方便組件的焊接；A1背場不但可以對硅片背面進(jìn)行反型，形成P+層，降低電池背面載流子復(fù)合，提高轉(zhuǎn)換效率，還可以實(shí)現(xiàn)導(dǎo)電功能。
[0003]由于硅片背面平整度差，背面電極和硅片背面接觸差，會降低背面電極的導(dǎo)電和Al背場的反型效果；此外，Ag背電極不能形成p+層，不利于電池轉(zhuǎn)換效率的提升。因此，如何開發(fā)一種低表面復(fù)合背面電極高效太陽能電池成為研究者關(guān)注的熱點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種低表面復(fù)合背面電極太陽能電池的制備方法，能在降低背面電極電阻的前提下，大大降低了硅片背面的載流子復(fù)合速率，將電池的轉(zhuǎn)換效率提升。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種低表面復(fù)合背面電極太陽能電池的制備方法，包括如下步驟:
[0006]a)對硅片依次進(jìn)行制絨、熱擴(kuò)散制p-n結(jié)、硅片背面拋光和去磷硅玻璃；
[0007]b)在所述硅片正面進(jìn)行PECVD鍍膜，形成SiNx減反膜；
[0008]c)在娃片背面印刷納米娃楽料，形成納米娃電極；
[0009]d)將納米硅電極在700_850°C的燒結(jié)爐中進(jìn)行快速燒結(jié)后在所述納米硅電極下的硅片背面形成P+硅。
[0010]e)在納米硅電極上制備Ag背電極；
[0011]f)在硅片背面制備Al背電場；
[0012]g)硅片正面制備Ag正電極；
[0013]h)對硅片進(jìn)行高溫?zé)Y(jié)形成太陽能電池。
[0014]優(yōu)選地，所述納米硅電極的厚度為1-5 μ m，電阻率為0.01-0.5 Ω.cm。
[0015]優(yōu)選地，所述P+硅的厚度為100-500nm，電阻率為0.5-1 Ω.cm。
[0016]優(yōu)選地，在步驟a)中，所述硅片背面拋光采用質(zhì)量濃度為5-25 %的NaOH溶液。
[0017]優(yōu)選地，在步驟a)中，所述硅片背面拋光采用HN03/HF溶液，其質(zhì)量濃度分別為1-10%和 0.1-6% O
[0018]優(yōu)選地，在步驟a)中，硅片經(jīng)過所述背面拋光后背面反射率為30-55 %。
[0019]優(yōu)選地，在步驟c)中，所述納米娃楽料包括娃納米顆粒和B化合物。
[0020]優(yōu)選地，所述娃納米顆粒粒徑為l_40nm，B化合物為B2H6，B2H6在所述納米娃楽料的質(zhì)量含量為0.1-5%。
[0021]優(yōu)選地，在步驟c)中，所述納米硅電極為3至6條，各條納米硅電極相互平行排列，納米硅電極占硅片背面面積的3-11%。
[0022]相應(yīng)地，本發(fā)明還提供一種選擇性制絨晶硅太陽能電池，其由上述的制備方法制得。
[0023]本發(fā)明具有如下有益效果:對硅片背面進(jìn)行拋光，加強(qiáng)硅片背面的平整性，可以大大提高背面電極和硅片的接觸性能，使得背面電極的接觸電阻下降，形成優(yōu)異的歐姆接觸；摻雜B化合物的納米硅電極形成P++層，在快速高溫?zé)Y(jié)后，B迅速擴(kuò)散進(jìn)入硅片內(nèi)部，在納米硅電極下的硅片區(qū)域形成B重?fù)诫s區(qū)，形成P+層；納米硅電極、B重?fù)诫s和P型硅襯底形成P++/P+/P高低結(jié)；優(yōu)異的硅片背面平整性有利于Al背場和硅背面形成均勻P+/P高低結(jié)，具有能在降低背面電極電阻的同時(shí)，也能大大降低了硅片背面的載流子復(fù)合速率，將電池的轉(zhuǎn)換效率提升。
【具體實(shí)施方式】
[0024]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面以實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0025]實(shí)施例一:
[0026]—種低表面復(fù)合背面電極太陽能電池的制備方法，包括如下步驟:
[0027]a)對硅片依次進(jìn)行制絨、熱擴(kuò)散制p-n結(jié)、硅片背面拋光和去磷硅玻璃；硅片背面拋光采用質(zhì)量濃度為5 %的NaOH溶液，或采用HN03/HF溶液，其質(zhì)量濃度分別為I %，和0.1% ；
[0028]b)在所述硅片正面進(jìn)行PECVD鍍膜，形成SiNx減反膜；
[0029]c)在娃片背面印刷納米娃楽料，形成納米娃電極；所述納米娃楽料包括娃納米顆粒和B化合物，硅納米顆粒粒徑為l-40nm，B化合物為B2H6，B2H6在所述納米硅漿料的質(zhì)量含量為0.1%。
[0030]d)將納米硅電極在700°C的燒結(jié)爐中進(jìn)行快速燒結(jié)后在所述納米硅電極下的硅片背面形成P+硅。
[0031]e)在納米硅電極上制備Ag背電極；
[0032]f)在硅片背面制備Al背電場；
[0033]g)硅片正面制備Ag正電極；
[0034]h)對硅片進(jìn)行高溫?zé)Y(jié)形成太陽能電池。
[0035]納米硅電極的厚度為1-5 μ m，電阻率為0.01-0.5 Ω.cm ;P+硅的厚度為100-500nm,電阻率為0.5-1 Ω.cm ;硅片經(jīng)過所述背面拋光后背面反射率為30-55% ;納米硅電極為3至6條，各條納米硅電極相互平行排列，納米硅電極占硅片背面面積的3-11%。
[0036]實(shí)施例二:
[0037]—種低表面復(fù)合背面電極太陽能電池的制備方法，包括如下步驟:
[0038]a)對硅片依次進(jìn)行制絨、熱擴(kuò)散制p-n結(jié)、硅片背面拋光和去磷硅玻璃；硅片背面拋光采用質(zhì)量濃度為15 %的NaOH溶液，或采用HN03/HF溶液，其質(zhì)量濃度分別為5 %和3% ；
[0039]b)在所述硅片正面進(jìn)行PECVD鍍膜，形成SiNx減反膜；
[0040]c)在娃片背面印刷納米娃楽料，形成納米娃電極；所述納米娃楽料包括娃納米顆粒和B化合物，硅納米顆粒粒徑為l-40nm，B化合物為B2H6，B2H6在所述納米硅漿料的質(zhì)量含量為2%。
[0041]d)將納米硅電極在770