一種高效多晶黑硅電池的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種高效多晶黑硅電池，用濃度為50％的氫氟酸溶液50mL，濃度為60％的硝酸溶液23mL，以及濃度為30％的雙氧水溶液15mL，使三者溶液混合均勻；用上述混合溶液對基片進行浸泡，浸泡時間為10-15s，去除表面機割損傷層；取濃度為45％的氫氧化鈉溶液30mL清洗表面污染物，然后用去離子水對基片進行清洗，氮氣吹干，最后進行等離子水浸沒離子注入制備高效多晶黑硅電池，最后檢測出平均光電轉換效率為18.12％，部分電池片的效率為18.46％。
【專利說明】一種高效多晶黑硅電池
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種高效多晶黑硅電池。
【背景技術】
[0002]隨著科學技術的發展，能源危機也隨之擴大。化石類燃料的大量耗用所引發的溫室效應、酸雨等環境問題，迫切需要在世界范圍內開發和有效利用新能源。相對于石油和煤炭僅存在地球的少數地方，太陽能不存在所謂的太陽能匱乏區域，因此，太陽能的有效利用成為一種廣闊的發展前景。目前，晶體硅的太陽能電池片的光伏發電是當前光伏領域的主流技術。而黑硅以其材料優異的陷光性，引起了光伏界的廣泛關注。黑鬼是一種具有納米陷光結構的新型半導體光電材料，用黑硅材料制成的黑硅電池幾乎無反射，并且在較寬的光譜范圍內有優異的吸光性能，有利于組件的光電轉換效率。
[0003]目前，制備黑硅的技術有:(1)飛秒激光刻蝕法(2)金屬輔助化學溶液刻蝕法(3)反應離子刻蝕法等。飛秒激光刻蝕法但是這種制絨方法對太陽能電池的制備工藝來說，成本太高。金屬輔助化學溶液刻蝕法雖操作簡單，但是其轉換效率不高。反應離子刻蝕法但是該技術中高能等離子體對硅表面的損傷較大，同時需要昂貴的等離子真空設備，應用于大規模生產的電池片成本較高。
【發明內容】
[0004]本發明針對現有方法的弊端，提出了一種轉換效率高、成本低的一種高效多晶黑硅電池。
[0005]為了達成上述目的，采用的具體技術方案是:
[0006](1)用濃度為50%的氫氟酸溶液50111匕濃度為60%的硝酸溶液23111匕以及濃度為30%的雙氧水溶液150匕使三者溶液混合均勻；
[0007](2)用上述混合溶液對基片進行浸泡，浸泡時間為10-158，去除表面機割損傷層；
[0008](3)取濃度為45%的氫氧化鈉溶液301111清洗表面污染物，然后用去離子水對基片進行清洗，氮氣吹干，最后進行等離子水浸沒離子注入制備高效多晶黑硅電池。所述的試驗樣品為上用的？型多晶硅材料，電阻率為1-3 0.挪，厚度為250微米，尺寸為15.5^15.6。
[0009]所述的等離子浸沒離子注入設備為中國科學院微電子研宄所研制的等離子體浸沒離子注入機。
[0010]本發明的應用方法為:用濃度為50%的氫氟酸溶液50111匕濃度為60%的硝酸溶液231111,以及濃度為30%的雙氧水溶液15111匕使三者溶液混合均勻；用上述混合溶液對基片進行浸泡，浸泡時間為10-158，去除表面機割損傷層；取濃度為45%的氫氧化鈉溶液30此清洗表面污染物，然后用去離子水對基片進行清洗，氮氣吹干，最后進行等離子水浸沒離子注入制備尚效多晶黑娃電池。
具體實施方案
[0011]一種高效多晶黑硅電池，方法為:
[0012](1)用濃度為50%的氫氟酸溶液50111匕濃度為60%的硝酸溶液23111匕以及濃度為30%的雙氧水溶液150匕使三者溶液混合均勻；
[0013](2)用上述混合溶液對基片進行浸泡，浸泡時間為10-158，去除表面機割損傷層；
[0014](3)取濃度為45%的氫氧化鈉溶液30111[清洗表面污染物，然后用去離子水對基片進行清洗，氮氣吹干，最后進行等離子水浸沒離子注入制備高效多晶黑硅電池。所述的試驗樣品為上用的？型多晶硅材料，電阻率為1-3 0.挪，厚度為250微米，尺寸為15.5^15.6。
[0015]所述的等離子浸沒離子注入設備為中國科學院微電子研宄所研制的等離子體浸沒離子注入機。
[0016]實例1
[0017]用濃度為50%的氫氟酸溶液50111匕濃度為60%的硝酸溶液23111匕以及濃度為30%的雙氧水溶液15111匕使三者溶液混合均勻；用上述混合溶液對基片進行浸泡，浸泡時間為10-158，去除表面機割損傷層；取濃度為45%的氫氧化鈉溶液30此清洗表面污染物，然后用去離子水對基片進行清洗，氮氣吹干，最后進行等離子水浸沒離子注入制備高效多晶黑硅電池，最后檢測出平均光電轉換效率為18.12%，部分電池片的效率為18.46%。
[0018]實例2
[0019]用濃度為50%的氫氟酸溶液50111匕濃度為60%的硝酸溶液23111匕以及濃度為30%的雙氧水溶液15111匕使三者溶液混合均勻；用上述混合溶液對基片進行浸泡，浸泡時間為138，去除表面機割損傷層；取濃度為45%的氫氧化鈉溶液30！！^清洗表面污染物，然后用去離子水對基片進行清洗，氮氣吹干，最后進行等離子水浸沒離子注入制備高效多晶黑硅電池，最后檢測出平均光電轉換效率為18.12%，部分電池片的效率為18.46%。
[0020]實例3
[0021]用濃度為50%的氫氟酸溶液50111匕濃度為60%的硝酸溶液23111匕以及濃度為30%的雙氧水溶液15111匕使三者溶液混合均勻；用上述混合溶液對基片進行浸泡，浸泡時間為158，去除表面機割損傷層；取濃度為45%的氫氧化鈉溶液30！^清洗表面污染物，然后用去離子水對基片進行清洗，氮氣吹干，最后進行等離子水浸沒離子注入制備高效多晶黑硅電池，最后檢測出平均光電轉換效率為18.12%，部分電池片的效率為18.46%。
【權利要求】
1.一種尚效多晶黑娃電池，其特征在于: (1)用濃度為50%的氫氟酸溶液50mL，濃度為60%的硝酸溶液23mL，以及濃度為30%的雙氧水溶液15mL，使三者溶液混合均勻； (2)用上述混合溶液對基片進行浸泡，浸泡時間為10-15S，去除表面機割損傷層； (3)取濃度為45%的氫氧化鈉溶液30mL清洗表面污染物，然后用去離子水對基片進行清洗，氮氣吹干，最后進行等離子水浸沒離子注入制備高效多晶黑硅電池。
2.根據權利要求1所述一種高效多晶黑硅電池，其特征在于:所述的試驗樣品為上用的P型多晶硅材料，電阻率為1-3 Ω.cm，厚度為250微米，尺寸為15.5*15.6。
3.根據權利要求1所述一種高效多晶黑硅電池，其特征在于:所述的等離子浸沒離子注入設備為中國科學院微電子研宄所研制的等離子體浸沒離子注入機。
【文檔編號】H01L31/18GK104505430SQ201410730326
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月4日 優先權日:2014年12月4日
【發明者】汪巍 申請人:常州大學