一種高轉化率多晶硅薄膜太陽能電池的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種高轉化率多晶硅薄膜太陽能電池。該太陽能電池解決了目前電池易向薄膜中擴散雜質且轉化率降低的問題。所述的多晶硅薄膜太陽能電池包括透明襯底、N型多晶硅薄膜、上電極、背電極和鈍化層,N型多晶硅薄膜上制有p-n結,透明襯底設在背電極上,透明襯底上設有鈍化層,在上電極和N型多晶硅薄膜之間設有N+摻雜層。本發明在晶硅薄膜的膜面使用鈍化層,可以阻擋襯底材料向多晶硅薄膜擴散,鈍化多晶硅薄膜表面的化學活性,減小載流子在薄膜表面的復合率,從而增加轉換效率。
【專利說明】—種高轉化率多晶硅薄膜太陽能電池
【技術領域】
[0001]本發明涉及硅太陽能電池,特別是指一種高轉化率多晶硅薄膜太陽能電池。
【背景技術】
[0002]光伏行業的相關技術人員為了提高太陽能電池的轉化效率,在傳統結構的基礎上做了大量的技術創新及改進,例如已經研發出一種結構包括表層、緩沖層、含至少一個P-N結的光吸收區、過渡層、P或N型區的集電柵和電極的非晶硅薄膜太陽能電池。這是一種受光面可以得到充分利用的結構,同時由于底部P-N結的集柵型排布,增加了 P-N結的有效長度,從而提高了薄膜太陽能電池的轉化率,然而其結構過于復雜,重復性不好;另一種利用N型晶體硅制成的單面電極太陽能電池,具有合理的結構,較高的轉化效率,遠遠優于常規晶硅太陽能電池。然而由于硅片的脆性,考慮到產品的良率,在大規模生產中也不容易達到最理想的結構尺寸。
【發明內容】
[0003]針對上述已有技術存在的問題,本發明的目的是提供了一種不易向薄膜中擴散雜質且能增加轉化率的高轉化率多晶硅薄膜太陽能電池。
[0004]本發明為解決上述技術問題采取的技術方案是:一種高轉化率多晶硅薄膜太陽能電池包括透明襯底、N型多晶硅薄膜、上電極、背電極和鈍化層,N型多晶硅薄膜上制有p-n結,透明襯底設在背電極上,透明襯底上設有鈍化層,在上電極和N型多晶硅薄膜之間設有N+摻雜層。由于N型多晶娃薄膜中光生載流子壽命較長,故選擇N型多晶娃薄膜。
[0005]進一步地,所述的N型多晶硅薄膜的厚度是I微米-40微米,最優值為30微米;透明襯底上還設有用于增加透光率的絨面層,可通過控制鍍膜工藝在薄膜表面生成絨面層。
[0006]本發明具有以下有益效果:本發明在晶硅薄膜的膜面使用鈍化層,可以阻擋襯底材料向多晶硅薄膜擴散,鈍化多晶硅薄膜表面的化學活性,減小載流子在薄膜表面的復合率,從而增加轉換效率。同時由于避免了使用易碎的晶硅而降低了使用材料的厚度,在節省了材料和提高光電轉化效率的同時也降低了生產的難度,易于形成大規模生產。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1是本發明所述的一種高轉化率多晶硅薄膜太陽能電池整體結構示意圖。
[0008]附圖中分述標記如下:1、透明襯底,1-1、絨面層,2、N型多晶硅薄膜,3、上電極,4、背電極,5、鈍化層,6、N+摻雜層。
【具體實施方式】
[0009]現在結合附圖1對本發明作進一步詳細的說明。該附圖均為簡化的示意圖,僅以示意方式說明本發明的基本結構,因此其僅顯示與本發明有關的構成。
[0010]如圖1所示的一種高轉化率多晶硅薄膜太陽能電池,包括透明襯底1、N型多晶硅薄膜2、上電極3、背電極4和鈍化層5,N型多晶硅薄膜2上制有p-n結,透明襯底I設在背電極4上,透明襯底I上設有鈍化層5,在上電極3和N型多晶硅薄膜2之間設有N+摻雜層
6。在晶硅薄膜的膜面使用鈍化層,可以阻擋襯底材料向多晶硅薄膜擴散,鈍化多晶硅薄膜表面的化學活性,減小載流子在薄膜表面的復合率,從而增加轉換效率。
[0011]采用的N型多晶硅薄膜2的厚度為I微米-40微米;透明襯底I上還設有用于增加透光率的絨面層1-1。可通過控制鍍膜工藝在薄膜表面生成絨面層。
[0012]以上述依據本發明的理想實施例為啟示,通過上述的說明內容,相關工作人員完全可以在不偏離本項發明技術思想的范圍內,進行多樣的變更以及修改。本項發明的技術性范圍并不局限于說明書上的內容,必須要根據權利要求范圍來確定其技術性范圍。
【權利要求】
1.一種高轉化率多晶硅薄膜太陽能電池,其特征在于:包括透明襯底(I)、N型多晶硅薄膜(2)、上電極(3)、背電極(4)和鈍化層(5),N型多晶硅薄膜⑵上制有p-n結,透明襯底⑴設在背電極⑷上,透明襯底⑴上設有鈍化層(5),在上電極(3)和N型多晶硅薄膜⑵之間設有N+摻雜層(6)。
2.根據權利要求1所述高轉化率多晶硅薄膜太陽能電池,其特征在于:所述N型多晶硅薄膜(2)的厚度是I微米-40微米。
3.根據權利要求1或2所述高轉化率多晶硅薄膜太陽能電池,其特征在于:所述的透明襯底(I)上還設有用于增加透光率的絨面層(1-1)。
【文檔編號】H01L31/0216GK103489944SQ201210197036
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2012年6月14日 優先權日:2012年6月14日
【發明者】王桂奮, 謝德兵, 王迎春 申請人:金壇正信光伏電子有限公司