一種太陽能電池及其制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于光伏設(shè)備制造技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種太陽能電池及其制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽能是目前國內(nèi)外大力發(fā)展的一種新能源,它利用太陽能電池吸收太陽能,將其轉(zhuǎn)換為電能,具有非常大的潛力和前途來替代傳統(tǒng)能源。在各種太陽能電池中,硅基太陽能電池占到了市場總份額的90%,然而,較高的生產(chǎn)成本和低效率一直是困擾硅基電池發(fā)展的因素,因此,提高太陽能電池的轉(zhuǎn)化效率和降低生產(chǎn)成本是限制業(yè)界面對的一個(gè)巨大挑戰(zhàn)。
[0003]當(dāng)太陽光照射到電池表面時(shí),一部分光子照射到表面金屬電極上而被反射掉,這部分是不可避免的,而另一部分光子照射到電池的硅基體上,其中一些被吸收,另一些會(huì)因絨面光滑平整而反射損失掉,因此,一種提高電池轉(zhuǎn)換效率的方法就是改善太陽能電池的絨面結(jié)構(gòu),以減少入射光的反射損失。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中,RIE (Reactive 1n Etching,反應(yīng)離子刻蝕)技術(shù)能夠通過改變電池絨面結(jié)構(gòu),降低對電池的入射光損失來提高電池的轉(zhuǎn)換效率,然而,利用該技術(shù)制備的絨面結(jié)構(gòu)孔坑比較淺,容易在生產(chǎn)的過程中被磨損或腐蝕掉,減反射效果不佳。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為解決上述問題,本發(fā)明提供了一種太陽能電池及其制作方法,能夠改變電池絨面結(jié)構(gòu),增大表面的凹坑深度,增強(qiáng)對太陽光的吸收,減少因電池絨面表面光滑平整而使反射光損失,增加入射光在電池里面的光程,提高反射次數(shù),從而提高電池的短路電流和開路電壓,從而提高電池的轉(zhuǎn)換效率。
[0006]本發(fā)明提供的一種太陽能電池的制作方法,包括:
[0007]清洗多晶娃片;
[0008]對所述多晶硅片進(jìn)行第一次擴(kuò)散,形成第一擴(kuò)散層;
[0009]對所述第一擴(kuò)散層進(jìn)行第一次刻蝕,使所述第一擴(kuò)散層具有第一凹坑深度;
[0010]對所述第一擴(kuò)散層進(jìn)行反應(yīng)離子刻蝕,形成刻蝕層;
[0011]對所述刻蝕層進(jìn)行第二次擴(kuò)散,形成第二擴(kuò)散層,所述第二擴(kuò)散層具有大于所述第一凹坑深度的第二凹坑深度。
[0012]優(yōu)選的,在上述太陽能電池的制作方法中,在所述對所述刻蝕層進(jìn)行第二次擴(kuò)散之后,還包括:
[0013]對所述多晶硅片的背面進(jìn)行第二次刻蝕,去除磷硅玻璃。
[0014]優(yōu)選的,在上述太陽能電池的制作方法中,在所述去除磷硅玻璃之后,還包括:
[0015]在所述第二擴(kuò)散層的表面利用PECVD方式沉積雙層氮化硅膜。
[0016]優(yōu)選的,在上述太陽能電池的制作方法中,在所述沉積雙層氮化硅膜之后,還包括:
[0017]印刷背電極并烘干,再形成背電場并烘干。
[0018]優(yōu)選的,在上述太陽能電池的制作方法中,在所述形成背電場并烘干之后,還包括:
[0019]印刷正電極并燒結(jié)。
[0020]本發(fā)明提供的一種太陽能電池,包括:
[0021 ] 多晶娃片;
[0022]所述多晶硅片的上表面設(shè)置有具有第一凹坑深度的第一擴(kuò)散層;
[0023]所述第一擴(kuò)散層的上表面設(shè)置有刻蝕層;
[0024]所述刻蝕層的上表面設(shè)置有具有第二凹坑深度的第二擴(kuò)散層,所述第二凹坑深度大于所述第一凹坑深度。
[0025]優(yōu)選的,在上述太陽能電池中,所述第二擴(kuò)散層的上表面設(shè)置有雙層氮化硅膜。
[0026]優(yōu)選的,在上述太陽能電池中,所述雙層氮化硅膜的上表面設(shè)置有正電極。
[0027]優(yōu)選的,在上述太陽能電池中,所述多晶硅片的背面設(shè)置有背電極。
[0028]優(yōu)選的,在上述太陽能電池中,所述多晶硅片的背面還設(shè)置有背電場。
[0029]本發(fā)明提供的上述太陽能電池及其制作方法,其中,該方法包括:先清洗多晶硅片;然后對所述多晶硅片進(jìn)行第一次擴(kuò)散,形成第一擴(kuò)散層;再對所述第一擴(kuò)散層進(jìn)行第一次刻蝕,使所述第一擴(kuò)散層具有第一凹坑深度;再對所述第一擴(kuò)散層進(jìn)行反應(yīng)離子刻蝕,形成刻蝕層;最后對所述刻蝕層進(jìn)行第二次擴(kuò)散,形成第二擴(kuò)散層,所述第二擴(kuò)散層具有大于所述第一凹坑深度的第二凹坑深度。由于在反應(yīng)離子刻蝕之前增加了第一次擴(kuò)散和第一次刻蝕的步驟,因此能夠增加最終形成的絨面的凹坑深度,增強(qiáng)對太陽光的吸收,減少因電池絨面表面光滑平整而使反射光損失,增加入射光在電池里面的光程,提高反射次數(shù),從而提高電池的短路電流和開路電壓,從而提高電池的轉(zhuǎn)換效率。
【附圖說明】
[0030]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0031]圖1為本申請實(shí)施例提供的第一種太陽能電池的制作方法的示意圖;
[0032]圖2為本申請實(shí)施例提供的第二種太陽能電池的制作方法的示意圖;
[0033]圖3為本申請實(shí)施例提供的一種太陽能電池的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]本發(fā)明的核心思想在于提供一種太陽能電池及其制作方法,以改變電池絨面結(jié)構(gòu),增大表面的凹坑深度,增強(qiáng)對太陽光的吸收,減少因電池絨面表面光滑平整而使反射光損失,增加入射光在電池里面的光程,提高反射次數(shù),從而提高電池的短路電流和開路電壓,提高電池的轉(zhuǎn)換效率。
[0035]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0036]本申請實(shí)施例提供的第一種太陽能電池的制作方法如圖1所示,圖1為本申請實(shí)施例提供的第一種太陽能電池的制作方法的示意圖。該方法包括如下步驟:
[0037]S1:清洗多晶娃片;
[0038]在該步驟中,在選用合適的多晶硅并清洗之后,進(jìn)行前清洗制絨,去除表面損傷層。
[0039]S2:對所述多晶硅片進(jìn)行第一次擴(kuò)散,形成第一擴(kuò)散層;
[0040]該步驟是在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上增加的一個(gè)步驟,也就是在第一次刻蝕之前,先進(jìn)行第一次擴(kuò)散,這樣就能夠形成具有一定的凹凸程度的第一擴(kuò)散層,而后續(xù)的第一次刻蝕步驟在此第一擴(kuò)散層上進(jìn)行,得到的刻蝕層就會(huì)具有更大的凹凸程度,從而增強(qiáng)對太陽光的吸收。
[0041]S3:對所述第一擴(kuò)散層進(jìn)行第一次刻蝕,使所述第一擴(kuò)散層具有第一凹坑深度;
[0042]在該步驟中,是以第一擴(kuò)散層為基礎(chǔ)進(jìn)行第一次刻蝕,而上述第一擴(kuò)散層本身就已經(jīng)具備一定的凹凸程度,因此在所述第一次刻蝕的步驟之后,能夠增強(qiáng)這種凹凸程度。
[0043]S4:對所述第一擴(kuò)散層進(jìn)行反應(yīng)離子刻蝕,形成刻蝕層;
[0044]該步驟采用的是現(xiàn)有的設(shè)備和技術(shù),經(jīng)過反應(yīng)離子刻蝕(RIE)之后,形成凹凸程度更大的刻蝕層。
[0045]S5:對所述刻蝕層進(jìn)行第二次擴(kuò)散,形成第二擴(kuò)散層,所述第二擴(kuò)散層具有大于所述第一凹坑深度的第二凹坑深度。
[0046]在該步驟中,由于在第一次擴(kuò)散形成的第一擴(kuò)散層上進(jìn)行,因此經(jīng)過兩次擴(kuò)散之后,比現(xiàn)有技術(shù)中的一次擴(kuò)散技術(shù)所形成的表面的凹凸程度更大,具有更好的吸收太陽光的性能。
[0047]本申請實(shí)施例提供的上述太陽能電池制作方法,由于在反應(yīng)離子刻蝕之前增加了第一次擴(kuò)散和第一次刻蝕的步驟,因此能夠增加最終形成的絨面的凹坑深度,增強(qiáng)對太陽光的吸收,減少因電池絨面表面光滑平整而使反射光損失,增加入射光在電池里面的光程,提尚反射次數(shù),從而提尚電池的短路電流和開路電壓,從而提尚電池的轉(zhuǎn)換效率。
[0048]作為另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,在上述第一種太陽能電池的制作方法的步驟S5之后,還可以包括如下步驟:
[0049]S6:對所述多晶硅片的背面進(jìn)行第二次刻蝕,去除磷硅玻璃。
[0050]在該步驟中,去除磷硅玻璃之后,就能夠有效避免在后續(xù)步驟中造成不良影響,需要說明的是,該實(shí)施例僅僅是一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,實(shí)際上,上述第一種太陽能電池的制作方法中如果沒有此步驟也并