CN113555453A - 一种异质结太阳能电池及制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及太阳能电池技术领域,提供了一种异质结太阳能电池及制备方法,该异质结太阳能电池,包括:N型衬底,N型衬底的正面依次向上设置有第一钝化层、N型非晶或微晶层、第一透明导电层和第一电极;N型衬底的背面依次向下设置有第二钝化层、P型非晶或微晶层、第二透明导电层和第二电极;第二透明导电层为掺杂有二氧化钛和银混合颗粒的层状结构。本发明提供的异质结太阳能电池,在第二透明导电层内掺杂有二氧化钛和银混合颗粒,利用纳米二氧化钛和银混合颗粒的反光作用,使得透过电池到达第二透明导电层的光再次被反射到电池里面,从而提高了光的利用率,电池电流得到提升,从而电池效率得到提升。

Description

一种异质结太阳能电池及制备方法
技术领域
本发明涉及太阳能电池技术领域,具体涉及一种异质结太阳能电池及制备方法。
背景技术
硅基异质结太阳能电池是目前主流的几种高效太阳能电池技术。该电池具有较高的转化效率,较低的温度系数,是太阳能电池发展的重要方向,具有广阔的市场前景。
对于该太阳能电池而言,要想充分的吸收太阳光,硅片衬底必须足够厚。目前的太阳能电池的硅片衬底厚度大约在150-180微米之间。然而,在制备超薄组件以及柔性组件等产品时,通常需要使用薄片电池,制备超薄电池所采用硅片衬底的厚度在50-130微米之间。
但是减薄硅片衬底的厚度会导致电池的短路电流明显降低。图1为现有技术中的薄片电池和正常厚度电池外量子效率对比图,如图1所示,从图中可以看到,薄片电池(硅片衬底80微米厚度的电池)在长波段对光吸收不充分,对比正常厚度电池(硅片衬底180微米厚度的电池)电流偏低150毫安,电池效率受到影响。
发明内容
因此,本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的在制备薄片电池时,会导致电池电流减小,从而使电池效率降低的缺陷,从而提供一种异质结太阳能电池及制备方法。
为解决上述技术问题,本发明的技术方案如下:
一种异质结太阳能电池,包括:N型衬底,所述N型衬底的一面向外依次设置有第一钝化层、N型非晶或微晶层、第一透明导电层和第一电极;所述N型衬底的另一面向外依次设置有第二钝化层、P型非晶或微晶层、第二透明导电层和第二电极;所述第二透明导电层为掺杂有二氧化钛和银混合颗粒的层状结构。
进一步地,所述二氧化钛和银混合颗粒10的大小为50nm-100nm;所述二氧化钛和银混合颗粒中二氧化钛颗粒与银颗粒的数目比例为1:2至2:1。
进一步地,所述二氧化钛和银混合颗粒在所述第二透明导电层上的密度范围为每平方毫米5-10颗。
进一步地,所述N型衬底的厚度范围为70-90μm;所述第二透明导电层的厚度范围为60-100nm。
一种异质结太阳能电池的制备方法,包括如下步骤:在N型衬底的正面上依次沉积第一钝化层和N型非晶或微晶层,在N型衬底的背面上依次沉积第二钝化层和P型非晶或微晶层;在N型非晶或微晶层上沉积第一透明导电层;在P型非晶或微晶层上沉积第一厚度的第二透明导电层,并在沉积的第一厚度的第二透明导电层上方铺设颗粒大小在50nm-100nm之间的二氧化钛和银混合颗粒,继续在第一厚度的第二透明导电层上方沉积第二厚度的第二透明导电层;在第一透明导电层上印刷第一电极,在第二透明导电层上印刷第二电极;对异质结太阳能电池进行退火处理。
进一步地,所述二氧化钛和银混合颗粒中二氧化钛颗粒与银颗粒的数目比例为1:2至2:1。
进一步地,所述在P型非晶或微晶层5上沉积第一厚度的第二透明导电层,并在沉积的第一厚度的第二透明导电层上方铺设颗粒大小在50nm-100nm之间的二氧化钛和银混合颗粒10,继续在第一厚度的第二透明导电层上方沉积第二厚度的第二透明导电层,具体包括以下步骤:在腔体内,采用磁控溅射法在P型非晶或微晶层沉积第二透明导电层,当沉积的第二透明导电层厚度达到一半厚度时,将电池从腔体内取出;将颗粒大小在50nm-100nm之间的二氧化钛和银混合颗粒、按照每平方毫米上5-10颗纳米颗粒的密度均匀撒在一半厚度的第二透明导电层上;将电池继续放回真空腔体内,在一半厚度的第二透明导电层上继续沉积另一半厚度的第二透明导电层。
进一步地,第一透明导电层与第二透明导电层采用磁控溅射法在腔室内的进行沉积的条件为:在室温条件下向腔体内通入氩气和氧气,氩气与氧气的气体流量比设定在30:1,腔体压强保持为0.4-0.6Pa,溅射电源工作时的电源功率密度为1.5-2.5W/cm2
进一步地,第一钝化层和第二钝化层的沉积条件为:电源工作时的功率为250-360W,腔体内氢气与硅烷的气体流量比为5:1,腔体压强保持0.5-1Pa,沉积时N型衬底温度为215-235℃;N型非晶或微晶层的沉积条件为:电源工作时的功率为360-460W,腔体内氢气与硅烷气体流量比为2:1,磷烷与硅烷的气体流量比为2:100,腔体压强保持0.35-0.55Pa,沉积时N型衬底的温度为205-225℃;P型非晶或微晶层的沉积条件为:电源工作时的功率为200-250W,腔体内氢气与硅烷的气体流量比为2:1,腔体内硼烷与硅烷的气体流量比为3:97,腔体内压强保持0.3-0.4Pa,沉积时N型衬底的温度为205-225℃。
进一步地,异质结太阳能电池进行退火处理的条件为:设定退火温度180-200℃,退火时长20-40分钟。
本发明技术方案,具有如下优点:
1.本发明提供的异质结太阳能电池,在第二透明导电层内掺杂有二氧化钛和银混合颗粒。利用二氧化钛和银混合颗粒的反光作用,使得透过电池到达第二透明导电层的光再次被反射到电池里面,从而提高了光的利用率,电池电流得到提升,从而电池效率得到提升。并且,二氧化钛和银混合颗粒比单一的反光颗粒性能更优异。并且,二氧化钛和银混合颗粒镶嵌在第二透明导电层的内部,混合颗粒不易脱落,有利于提高反光效果,增强导电效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中的薄片电池和正常厚度电池外量子效率对比图;
图2为本发明实施例一中的异质结太阳能电池的结构示意图;
图3为本发明实施例二中制备的异质结太阳能电池与对比例一和对比例二中的薄片电池和正常厚度电池外量子效率对比图;
图4为本发明实施例二中的异质结太阳能电池与对比例一和对比例二中的薄片电池和正常厚度电池的电池IV参数对比表。
附图标记说明:
1、N型衬底;2、第一本征非晶或微晶硅钝化层;3、第二本征非晶或微晶硅钝化层;4、N型非晶或微晶层;5、P型非晶或微晶层;6、第一透明导电层;7、第二透明导电层;8、第一电极;9、第二电极;10、二氧化钛和银混合颗粒。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外,下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
实施例一
图2为本发明实施例一中的异质结太阳能电池的结构示意图,如图2所示,本发明提供一种异质结太阳能电池,包括:N型衬底1,N型衬底1的正面依次向上设置有第一钝化层、N型非晶或微晶层4、第一透明导电层和第一电极8;N型衬底1的背面依次向下设置有第二钝化层、P型非晶或微晶层5、第二透明导电层和第二电极9;第二透明导电层为掺杂有二氧化钛和银混合颗粒10的层状结构;二氧化钛和银混合颗粒10的大小为50nm-100nm。
具体的,N型衬底1可以为单晶硅片。第一钝化层可以为本征非晶或微晶硅钝化层。第一透明导电层可以为ITO(Indium tin oxide,氧化铟锡)材质。同理,第二钝化层可以为本征非晶或微晶硅钝化层。第二透明导电层可以为ITO(Indium tin oxide,氧化铟锡)材质。可以在沉积第二透明导电层时将二氧化钛和银混合颗粒10掺杂在其中,两种颗粒均为纳米级的颗粒。例如,颗粒大小可以为80nm。例如,第一钝化层与第二钝化层的厚度均可以为10nm。例如,P型非晶或微晶层5与N型非晶或微晶层4的厚度均可以为15nm。例如,第一透明导电层与第二透明导电层的厚度均可以为80nm。
本发明提供的异质结太阳能电池,在第二透明导电层内掺杂有二氧化钛和银混合颗粒10,其中,二氧化钛和银混合颗粒10的大小为50nm-100nm。利用纳米级别的二氧化钛和银混合颗粒10的反光作用,使得透过电池到达第二透明导电层的光再次被反射到电池里面,从而提高了光的利用率,电池电流得到提升,从而电池效率得到提升。并且,二氧化钛和银混合颗粒10比单一的反光颗粒性能更优异。并且,纳米级别的二氧化钛和银混合颗粒10镶嵌在第二透明导电层的内部,混合颗粒不易脱落,有利于提高反光效果,增强导电效果。
本实施例中,二氧化钛和银混合颗粒10中二氧化钛颗粒与银颗粒的数目比例为1:2至2:1。例如,二氧化钛和银的数目比例可以为1:1。
本实施例中,二氧化钛和银混合颗粒10在第二透明导电层上的密度范围为每平方毫米5-10颗。例如,二氧化钛和银混合颗粒10在第二透明导电层上的密度可以为每平方毫米8颗。
本实施例中,N型衬底1的厚度范围为70-90μm。该厚度范围内的N型衬底生产出的异质结太阳能电池为超薄类型的异质结太阳能电池。例如,N型衬底1的厚度可以为80μm。其中,第二透明导电层7的厚度范围为60-100nm。例如,第二透明导电层7的厚度可以为80nm。
实施例二
本发明还提供了一种异质结太阳能电池的制备方法,用于制造上述实施例的异质结太阳能电池,具体包括如下步骤:
在N型衬底1的正面上依次沉积第一钝化层和N型非晶或微晶层4,在N型衬底1的背面上依次沉积第二钝化层和P型非晶或微晶层5;
在N型非晶或微晶层4上沉积第一透明导电层;
在P型非晶或微晶层5上沉积第一厚度的第二透明导电层,并在沉积的第一厚度的第二透明导电层上方铺设颗粒大小在50nm-100nm之间的二氧化钛和银混合颗粒10,继续在第一厚度的第二透明导电层上方沉积第二厚度的第二透明导电层;其中,第一厚度的第二透明导电层7与第二厚度的第二透明导电层7的厚度值可以相等,例如,当整个第二透明导电层7的厚度为80nm时,第一厚度的第二透明导电层7的厚度值为40nm,第二厚度的第二透明导电层7的厚度值为40nm。
在第一透明导电层上印刷第一电极8,在第二透明导电层上印刷第二电极9;
对异质结太阳能电池进行退火处理。
本实施例中,二氧化钛和银混合颗粒10中二氧化钛颗粒与银颗粒的数目比例为1:2至2:1。
本实施例中,在P型非晶或微晶层5上沉积第一厚度的第二透明导电层7,并在沉积的第一厚度的第二透明导电层7上方铺设颗粒大小在50nm-100nm之间的二氧化钛和银混合颗粒10,继续在第一厚度的第二透明导电层7上方沉积第二厚度的第二透明导电层7,具体包括以下步骤:在腔体内,采用磁控溅射法在P型非晶或微晶层5沉积第二透明导电层,当沉积的第二透明导电层厚度达到一半厚度时,将电池从腔体内取出;将颗粒大小在50nm-100nm之间的二氧化钛和银混合颗粒10、按照每平方毫米上5-10颗纳米颗粒的密度均匀撒在一半厚度的第二透明导电层上;将电池继续放回真空腔体内,按照上述相同的方式,在一半厚度的第二透明导电层上继续沉积另一半厚度的第二透明导电层。
本实施例中,第一透明导电层与第二透明导电层采用磁控溅射法在腔室内的进行沉积的条件为:在室温条件下向腔体内通入氩气和氧气,氩气与氧气的气体流量比设定在30:1,腔体压强保持为0.4-0.6Pa,溅射电源工作时的电源功率密度为1.5-2.5W/cm2
本实施例中,第一钝化层和第二钝化层的沉积条件为:电源工作时的功率为250-360W,腔体内氢气与硅烷的气体流量比为5:1,腔体压强保持0.5-1Pa,沉积时N型衬底1温度为215-235℃;N型非晶或微晶层4的沉积条件为:电源工作时的功率为360-460W,腔体内氢气与硅烷气体流量比为2:1,磷烷与硅烷的气体流量比为2:100,腔体压强保持0.35-0.55Pa,沉积时N型衬底1的温度为205-225℃;P型非晶或微晶层5的沉积条件为:电源工作时的功率为200-250W,腔体内氢气与硅烷的气体流量比为2:1,腔体内硼烷与硅烷的气体流量比为3:97,腔体内压强保持0.3-0.4Pa,沉积时N型衬底1的温度为205-225℃。
本实施例中,异质结太阳能电池进行退火处理的条件为:设定退火温度180-200℃,退火时长20-40分钟。
以下为本实施例中N型衬底1的厚度为80微米的异质结太阳能电池的制备方法:
采用化学气相沉积法在N型衬底1的正面依次沉积第一本征非晶或微晶硅钝化层2与N型非晶或微晶层4,在N型衬底1的背面的依次沉积第二本征非晶或微晶硅钝化层3和P型非晶或微晶层5。
其中,第一本征非晶或微晶硅钝化层2和第二本征非晶或微晶硅钝化层3的沉积条件为:电源功率为310W,氢气与硅烷的气体流量比为5:1,压强0.725Pa,沉积时N型衬底1的温度为225℃。
其中,N型非晶或微晶层4的沉积条件为:电源功率为410W,氢气与硅烷气体流量比为2:1,磷烷与硅烷的气体流量比为2:100,压强为0.45Pa,沉积时N型衬底1的温度为215℃。
其中,P型非晶或微晶层5的沉积条件为:电源功率为235W,氢气与硅烷的气体流量比为2:1,硼烷与硅烷的气体流量比为3:97,压强为0.35Pa,沉积时N型衬底1的温度为215℃。
之后,在室温条件下通入氩气和氧气,氩气与氧气的气体流量比设定在30:1,腔体压强保持为0.5Pa,打开溅射电源,电源功率密度为2W/cm2,采用磁控溅射法,在N型非晶或微晶层4上沉积第一透明导电层6,第一透明导电层6的厚度可以为80nm。
之后,在室温条件下通入氩气和氧气,氩气与氧气的气体流量比设定在30:1,腔体压强保持为0.5Pa,打开溅射电源,电源功率密度为2W/cm2,采用磁控溅射法,在P型非晶或微晶层5沉积第二透明导电层7,当沉积的第二透明导电层7厚度达到40nm时,取出电池,然后将纳米级别的二氧化钛和银混合颗粒10均匀的洒在第二透明导电层7上。二氧化钛和银混合颗粒10数目比例为1:1,颗粒大小为50nm-100nm,按照平均每平方毫米上5-10颗纳米颗粒的密度撒二氧化钛和银混合颗粒10。
之后,将电池继续放入制备ITO的腔体内,继续制备剩余40nm厚度的第二透明导电层7。
之后,在第一透明导电层6和第二透明导电层7上分别丝网印刷第一电极8和第二电极9。
之后,将异质结太阳能电池放入退火炉,设定退火温度190℃,退火时长30分钟。将该异质结太阳能电池命名为“80微米厚度电池+纳米二氧化钛和银颗粒”。
对比例一
以下为对比例一中N型衬底1的厚度为180微米的太阳能电池的制备方法:
采用化学气相沉积法在N型衬底1的正面上依次沉积第一本征非晶或微晶硅钝化层2和N型非晶或微晶层4,在N型衬底1的反面上依次沉积第二本征非晶或微晶硅钝化层3和P型非晶或微晶层5。
其中,第一本征非晶或微晶硅钝化层2和第二本征非晶或微晶硅钝化层3的沉积条件为:电源功率为310W,氢气与硅烷的气体流量比为5:1,压强0.725Pa,沉积时N型衬底1的温度225℃。
其中,N型非晶或微晶层4的沉积条件为:电源功率为410W,氢气与硅烷气体流量比为2:1,磷烷与硅烷的气体流量比为2:100,压强为0.45Pa,沉积时N型衬底1的温度为215℃。
其中,P型非晶或微晶层5的沉积条件为:电源功率为235W,氢气与硅烷的气体流量比为2:1,硼烷与硅烷的气体流量比为3:97,压强为0.35Pa,沉积时N型衬底1的温度为215℃。
之后,在室温条件下通入氩气和氧气,氩气与氧气的气体流量比设定在30:1,腔体压强保持为0.5Pa,打开溅射电源,电源功率密度为2W/cm2,采用磁控溅射法,在N型非晶或微晶层4上沉积第一透明导电层6,第一透明导电层6厚度为80nm。
之后,在室温条件下通入氩气和氧气,氩气与氧气的气体流量比设定在30:1,腔体压强保持为0.5Pa,打开溅射电源,电源功率密度为2W/cm2,采用磁控溅射法,在P型非晶或微晶层5沉积第二透明导电层7,第二透明导电层7厚度为80nm。
之后,在第一透明导电层6和第二透明导电层7上分别丝网印刷第一电极8和第二电极9。
之后,将电池放入退火炉,设定退火温度190℃,退火时长30分钟。将该太阳能电池命名为“180微米厚度电池”。
对比例二
以下为对比例二中N型衬底1的厚度为80微米的太阳能电池的制备方法:
采用化学气相沉积法在N型衬底1的正面上依次沉积第一本征非晶或微晶硅钝化层2和N型非晶或微晶层4,在N型衬底1的反面上依次沉积第二本征非晶或微晶硅钝化层3和P型非晶或微晶层5。
其中,第一本征非晶或微晶硅钝化层2和第二本征非晶或微晶硅钝化层3的沉积条件为:电源功率为310W,氢气与硅烷的气体流量比为5:1,压强0.725Pa,沉积时N型衬底1的温度225℃。
其中,N型非晶或微晶层4的沉积条件为:电源功率为410W,氢气与硅烷气体流量比为2:1,磷烷与硅烷的气体流量比为2:100,压强为0.45Pa,沉积时N型衬底1的温度为215℃。
其中,P型非晶或微晶层5的沉积条件为:电源功率为235W,氢气与硅烷的气体流量比为2:1,硼烷与硅烷的气体流量比为3:97,压强为0.35Pa,沉积时N型衬底1的温度为215℃。
之后,在室温条件下通入氩气和氧气,氩气与氧气的气体流量比设定在30:1,腔体压强保持为0.5Pa,打开溅射电源,电源功率密度为2W/cm2,采用磁控溅射法,在N型非晶或微晶层4上沉积第一透明导电层6,第一透明导电层6厚度为80nm。
之后,在室温条件下通入氩气和氧气,氩气与氧气的气体流量比设定在30:1,腔体压强保持为0.5Pa,打开溅射电源,电源功率密度为2W/cm2,采用磁控溅射法,在P型非晶或微晶层5沉积第二透明导电层7,第二透明导电层7厚度为80nm。
之后,在第一透明导电层6和第二透明导电层7上分别丝网印刷第一电极8和第二电极9。
之后,将电池放入退火炉,设定退火温度190℃,退火时长30分钟。将该太阳能电池命名为“80微米厚度电池”。
图3为本发明实施例二中制备的异质结太阳能电池与对比例一和对比例二中的薄片电池和正常厚度电池外量子效率对比图;如图3所示,增加纳米二氧化钛和银混合颗粒10后,电池外量子效率提升明显,这来自于纳米颗粒的反射和散射作用,太阳光得到了充分利用。
图4为本发明实施例二中的异质结太阳能电池与对比例一和对比例二中的薄片电池和正常厚度电池的电池IV参数对比表,如图4所示,“80微米厚度电池”的电流明显比“180微米厚度电池”偏低,这是由于电池厚度减少,对光的吸收不充分导致的。增加纳米级二氧化钛和银颗粒后,“80微米厚度电池+纳米二氧化钛和银颗粒”电池的电流相比于“80微米厚度电池”得到提升,与“180微米厚度电池”的电流相当甚至更优。“80微米厚度电池+纳米二氧化钛和银颗粒”电池相应的电流得到提升,加上具有更高的开路电压,所以该电池效率最高。
本发明提供的异质结太阳能电池,在第二透明导电层的制备过程中增加高反射和散射的纳米二氧化钛和金属银混合颗粒,利用纳米二氧化钛和金属银混合颗粒的反光,使得透过电池到达第二透明导电层的光再次被反射到电池里面,从而提高了光利用率,电池电流提升,从而效率得到提升。
显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种异质结太阳能电池,包括:N型衬底(1),所述N型衬底(1)的一面向外依次设置有第一钝化层、N型非晶或微晶层(4)、第一透明导电层和第一电极(8);所述N型衬底(1)的另一面向外依次设置有第二钝化层、P型非晶或微晶层(5)、第二透明导电层和第二电极(9);其特征在于,所述第二透明导电层为掺杂有二氧化钛和银混合颗粒(10)的层状结构。
2.根据权利要求1所述的异质结太阳能电池,其特征在于,
所述二氧化钛和银混合颗粒(10)的大小为50nm-100nm;
所述二氧化钛和银混合颗粒(10)中二氧化钛颗粒与银颗粒的数目比例为1:2至2:1。
3.根据权利要求1所述的异质结太阳能电池,其特征在于,
所述二氧化钛和银混合颗粒(10)在所述第二透明导电层上的密度范围为每平方毫米5-10颗。
4.根据权利要求1-3任一项所述的异质结太阳能电池,其特征在于,
所述N型衬底(1)的厚度范围为70-90μm;
所述第二透明导电层的厚度范围为60-100nm。
5.一种异质结太阳能电池的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
在N型衬底(1)的正面上依次沉积第一钝化层和N型非晶或微晶层(4),在N型衬底(1)的背面上依次沉积第二钝化层和P型非晶或微晶层(5);
在N型非晶或微晶层(4)上沉积第一透明导电层;
在P型非晶或微晶层(5)上沉积第一厚度的第二透明导电层,并在沉积的第一厚度的第二透明导电层上方铺设颗粒大小在50nm-100nm之间的二氧化钛和银混合颗粒(10),继续在第一厚度的第二透明导电层上方沉积第二厚度的第二透明导电层;
在第一透明导电层上印刷第一电极(8),在第二透明导电层上印刷第二电极(9);
对异质结太阳能电池进行退火处理。
6.根据权利要求5所述的异质结太阳能电池的制备方法,其特征在于,
所述二氧化钛和银混合颗粒(10)中二氧化钛颗粒与银颗粒的数目比例为1:2至2:1。
7.根据权利要求5所述的异质结太阳能电池的制备方法,其特征在于,
所述在P型非晶或微晶层(5)上沉积第一厚度的第二透明导电层,并在沉积的第一厚度的第二透明导电层上方铺设颗粒大小在50nm-100nm之间的二氧化钛和银混合颗粒(10),继续在第一厚度的第二透明导电层上方沉积第二厚度的第二透明导电层,具体包括以下步骤:
在腔体内,采用磁控溅射法在P型非晶或微晶层(5)沉积第二透明导电层,当沉积的第二透明导电层厚度达到一半厚度时,将电池从腔体内取出;
将颗粒大小在50nm-100nm之间的二氧化钛和银混合颗粒(10)、按照每平方毫米上5-10颗纳米颗粒的密度均匀撒在一半厚度的第二透明导电层上;
将电池继续放回真空腔体内,在一半厚度的第二透明导电层上继续沉积另一半厚度的第二透明导电层。
8.根据权利要求5所述的异质结太阳能电池的制备方法,其特征在于,
第一透明导电层与第二透明导电层采用磁控溅射法在腔室内的进行沉积的条件为:在室温条件下向腔体内通入氩气和氧气,氩气与氧气的气体流量比设定在30:1,腔体压强保持为0.4-0.6Pa,溅射电源工作时的电源功率密度为1.5-2.5W/cm2
9.根据权利要求5所述的异质结太阳能电池的制备方法,其特征在于,
第一钝化层和第二钝化层的沉积条件为:电源工作时的功率为250-360W,腔体内氢气与硅烷的气体流量比为5:1,腔体压强保持0.5-1Pa,沉积时N型衬底(1)温度为215-235℃;
N型非晶或微晶层(4)的沉积条件为:电源工作时的功率为360-460W,腔体内氢气与硅烷气体流量比为2:1,磷烷与硅烷的气体流量比为2:100,腔体压强保持0.35-0.55Pa,沉积时N型衬底(1)的温度为205-225℃;
P型非晶或微晶层(5)的沉积条件为:电源工作时的功率为200-250W,腔体内氢气与硅烷的气体流量比为2:1,腔体内硼烷与硅烷的气体流量比为3:97,腔体内压强保持0.3-0.4Pa,沉积时N型衬底(1)的温度为205-225℃。
10.根据权利要求5-9任一项所述的异质结太阳能电池的制备方法,其特征在于,
异质结太阳能电池进行退火处理的条件为:设定退火温度180-200℃,退火时长20-40分钟。
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