CN114744063B - 太阳能电池及生产方法、光伏组件 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种太阳能电池及生产方法、光伏组件，涉及太阳能光伏技术领域。太阳能电池包括：硅基底、第一半导体层、载流子复合层、第二半导体层；第一半导体层设置在硅基底的一侧表面的第一区域，载流子复合层设置在第一半导体层的一面；第二半导体层设置在载流子复合层的一面，且第二半导体层同时覆盖第一区域和第二区域；载流子复合层包含准金属材料形成的隧穿PN结。本申请中，由准金属材料形成的隧穿PN结电阻较低，可以用于第一半导体层和第二半导体层之间的连接，使得在硅基底制备得到第一半导体层之后，无需使用掩膜覆盖第一半导体层，在包含第一区域和第二区域的整面中制备第二半导体，从而简化了太阳能电池的生产过程。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能光伏技术领域，特别是涉及一种太阳能电池及生产方法、光伏组件。
背景技术
随着传统能源的不断消耗及其对环境带来的负面影响，太阳能作为一种无污染、可再生能源，其开发和利用得到了迅速的发展。
晶体硅太阳能电池可以是双面结构，即在硅基底的一面设置p型半导体层，在另一面设置n型半导体层，并为了高效地输出电流，在半导体层上设置有金属电极，但位于硅基底受光面的金属电极对太阳光的遮蔽产生阴影损失，从而降低太阳能电池的转换效率。因此，可以将p型半导体层和n型半导体层均设置在硅基底的背光面得到背接触型太阳能电池，即p型半导体层和n型半导体层以指状交叉结构的形式设置在硅基底的背面，相应的，p型半导体层和n型半导体层对应的金属电极也同样均设置在硅基底的背面，从而降低了对太阳光的遮蔽，提高了太阳能电池的转化效率。
但是，在目前的方案中，在硅基底的背面形成指状交叉结构的p型半导体层和n型半导体层需要使用光刻技术或多道掩膜，例如，在硅基底背面的第一区域制备p型半导体层之后，需使用掩膜，在硅基底背面的第二区域制备n型半导体，使得太阳能电池的制备过程步骤繁多、可控性差，而且成本较高，难以大规模生产。
发明内容
本发明提供一种太阳能电池及生产方法、光伏组件，旨在解决太阳能电池制备过程步骤繁多、可控性差，而且成本较高，难以大规模生产的问题。
第一方面，本发明实施例提供了一种太阳能电池，所述太阳能电池包括：
硅基底、第一半导体层、载流子复合层、第二半导体层、第一电极和第二电极；
所述硅基底的一侧表面区分为第一区域和第二区域；
所述第一半导体层设置在所述硅基底的一侧表面的第一区域，所述载流子复合层设置在所述第一半导体层远离所述硅基底的一面；
所述第二半导体层设置在所述载流子复合层远离所述第一半导体层的一面，且所述第二半导体层同时覆盖所述第一区域和第二区域；
所述第一电极和所述第二电极设置在所述第二半导体层远离所述硅基底的一面，且所述第一电极位于所述第一区域内，所述第二电极位于所述第二区域内；
其中，所述第一半导体层和第二半导体层的导电类型互不相同，所述载流子复合层包含准金属材料形成的隧穿PN结。
可选的，所述太阳能电池还包括：第一本征半导体层和第二本征半导体层；
所述第一本征半导体层设置在所述第一半导体层和所述硅基底之间，所述第二本征半导体层设置在所述第二半导体层和所述硅基底之间以及所述第二半导体层与所述载流子复合层之间。
可选的，所述第一本征半导体层和所述第二本征半导体层均为本征非晶硅，厚度为1-10纳米。
可选的，所述太阳能电池还包括：第一透明导电层和第二透明导电层；
所述第一透明导电层位于所述第一区域内，设置在所述第二半导体层和所述第一电极之间；
所述第二透明导电层位于所述第二区域内，设置在所述第二半导体层和所述第二电极之间。
可选的，所述第一透明导电层和所述第二透明导电层均包括：氧化铟、氧化锡和氧化锌中的任意一种。
可选的，所述准金属材料包括：氮化钛、碳化钛、碳化铝钛和碳化铝钽中的任意一种。
可选的，所述第一半导体层和所述第二半导体层的厚度均为5-15纳米。
第二方面，本发明实施例提供了一种太阳能电池的生产方法，所述方法包括：
提供一硅基底，所述硅基底的一侧表面区分为第一区域和第二区域；
在所述硅基底的一侧表面的第一区域制备第一半导体层；
在所述第一半导体层远离所述硅基底的一面制备载流子复合层；
在所述载流子复合层远离所述第一半导体层的一面形成第二半导体层，所述第二半导体层同时覆盖所述第一区域和第二区域；
在所述第二半导体层远离所述硅基底的一面制备第一电极和第二电极，所述第一电极位于所述第一区域内，所述第二电极位于所述第二区域内；
其中，所述第一半导体层和第二半导体层的导电类型互不相同，所述载流子复合层包含准金属材料形成的隧穿PN结。
可选的，在所述硅基底的一侧表面的第一区域制备第一半导体层的步骤，包括：
在所述硅基底的一侧表面的第一区域形成第一本征半导体层；
在所述第一本征半导体层远离所述硅基底的一面制备所述第一半导体层；
所述第一本征半导体层为本征非晶硅，厚度为1-10纳米。
可选的，在所述载流子复合层远离所述第一半导体层的一面形成第二半导体层的步骤，包括：
在所述载流子复合层远离所述第一半导体层的一面上形成第二本征半导体层，所述第二本征半导体覆盖所述第一区域和第二区域；
在所述第二本征半导体层远离所述硅基底的一面制备所述第二半导体层；
所述第二本征半导体层为本征非晶硅，厚度为1-10纳米。
可选的，在所述第二半导体层远离所述硅基底的一面制备第一电极和第二电极的步骤，包括：
在所述第二半导体层远离所述硅基底的一面制备第一透明导电层和第二透明导电层，所述第一透明导电层位于所述第一区域内，所述第二透明导电层位于所述第二区域内；
在所述第一透明导电层远离所述第二半导体层的一面制备所述第一电极，在所述第二透明导电层远离所述第二半导体层的一面制备所述第二电极。
可选的，所述准金属材料包括：氮化钛、碳化钛、碳化铝钛和碳化铝钽中的任意一种。
第三方面，本发明实施例提供了一种光伏组件，所述光伏组件包括前述任一所述的太阳能电池。
基于上述太阳能电池及生产方法、光伏组件，本申请存在以下有益效果：本申请中太阳能电池包括：硅基底、第一半导体层、载流子复合层、第二半导体层、第一电极和第二电极；硅基底的一侧表面区分为第一区域和第二区域；第一半导体层设置在硅基底的一侧表面的第一区域，载流子复合层设置在第一半导体层远离硅基底的一面；第二半导体层设置在载流子复合层远离第一半导体层的一面，且第二半导体层同时覆盖第一区域和第二区域；第一电极和第二电极设置在第二半导体层远离硅基底的一面，且第一电极位于第一区域内，第二电极位于第二区域内；其中，第一半导体层和第二半导体层的导电类型互不相同，载流子复合层包含准金属材料形成的隧穿PN结。本申请中，由于在第一半导体层和第二半导体层之间设置有包含准金属材料形成的隧穿PN结的载流子复合层，由准金属材料形成的隧穿PN结电阻较低，可以用于第一半导体层和第二半导体层之间的连接，使得在硅基底的第一区域中制备得到第一半导体层之后，无需仅在硅基底的第二区域中制备第二半导体层，而是在包含第一区域和第二区域的整面中制备第二半导体，因而无需使用掩膜覆盖第一半导体层，从而简化了太阳能电池的生产过程。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了本发明实施例中的一种太阳能电池的结构示意图；
图2示出了本发明实施例中的一种太阳能电池的俯视图；
图3示出了本发明实施例中的一种太阳能电池的生产方法的步骤流程图；
图4示出了本发明实施例中的第一种制备太阳能电池中间过程的结构示意图；
图5示出了本发明实施例中的第二种制备太阳能电池中间过程的结构示意图；
图6示出了本发明实施例中的第三种制备太阳能电池中间过程的结构示意图；
图7示出了本发明实施例中的第四种制备太阳能电池中间过程的结构示意图。
附图编号说明：
10-硅基底，20-第一半导体层，30-载流子复合层，40-第二半导体层，50-第一电极，60-第二电极，70-第一本征半导体层，80-第二本征半导体层，90-掩膜。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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作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。
下面通过列举几个具体的实施例详细介绍本发明提供的一种太阳能电池及生产方法、光伏光伏组件。
图1示出了本发明实施例提供的第一种太阳能电池的结构示意图，参照图1，太阳能电池可以包括：硅基底10、第一半导体层20、载流子复合层30、第二半导体层40、第一电极50和第二电极60。
其中，硅基底10的一侧表面区分为第一区域和第二区域，第一半导体层20设置在硅基底10的一侧表面的第一区域，载流子复合层30设置在第一半导体层20远离硅基底10的一面，第二半导体层40设置在载流子复合层30远离第一半导体层20的一面，且第二半导体层40同时覆盖第一区域和第二区域，第一电极50和第二电极60设置在第二半导体层40远离硅基底10的一面，且第一电极50位于第一区域内，第二电极60位于第二区域内。
此外，第一半导体层和第二半导体层的导电类型互不相同，设置在第一半导体层和第二半导体层之间的载流子复合层包含准金属材料形成的隧穿PN结。
在本发明实施例中，上述硅基底可以为由单晶硅或多晶硅构成的n型硅基底，即硅基底的掺杂类型为n型掺杂，对应的掺杂物可以包括V族元素中的磷元素(P)、砷元素(As)、铋元素(Bi)和锑元素(Sb)中的任意一种或多种，n型硅基底对污染物有更高的抵抗能力，可以减少污染物对寿命的影响，从而具有更高的寿命，并且，由于n型硅基底没有硼氧缺陷，从而可以避免性能退化。所述硅基底也可以为p型硅基底，即硅基底的掺杂类型为p型掺杂，对应的掺杂物可以包括III族元素中的硼元素(B)、铝元素(Al)、镓元素(Ga)和铟元素(In)中的任意一种或多种。
在本发明实施例中，上述第一半导体层和第二半导体层的导电类型可以互不相同，例如，在第一半导体层为p型半导体层的情况下，第二半导体层为n型半导体层；在第一半导体层为n型半导体层的情况下，第二半导体层为p型半导体层。其中，p型半导体层具有p型导电类型，其多数载流子为空穴，有利于空穴的选择和传输，n型半导体层具有n型导电类型，其多数载流子为电子，有利于电子的选择和传输。
其中，第一半导体层和第二半导体层可以均设置在硅基底的一侧表面，所述硅基底的一侧表面可以为硅基底的背光面，即形成背接触型太阳能电池，以降低由于对太阳光的遮蔽而产生阴影损失，从而提高太阳能电池的转换效率。传统的背接触型太阳能电池，将硅基底的一侧表面区分为第一区域和第二区域，使得第一半导体层和第二半导体层分别位于第一区域和第二区域，构成指状交叉结构的形式，在制备这种形式的背接触型太阳能电池时，需要使用光刻技术或多道掩膜，例如，在硅基底背光面的第一区域制备第一半导体层之后，使用掩膜在硅基底背光面的第二区域制备第二半导体层，使得太阳能电池的制备过程步骤繁多、可控性差，而且成本较高，难以大规模生产。
在本发明实施例中，第一半导体层可以设置在硅基底的一侧表面的第一区域，并且在第一半导体层远离硅基底的一面设置载流子复合层，在载流子复合层远离所述第一半导体层的一面设置第二半导体层，其厚度可以为10纳米，且第二半导体层同时覆盖所述第一区域和第二区域，使得第二半导体不仅设置在第二区域用于构成背表面场，以抑制硅基底的背光面和半导体层界面上少数载流子的复合，从而提高电池效率，同时还设置在第一区域，即第二半导体层是整面设置的，因而，在制备第二半导体层时无需利用掩膜对位于第一区域的第一半导体层进行遮挡，而是直接在整面沉积制备第二半导体层，工序简单，从而简化了太阳能电池的生产过程。
进一步的，在第二半导体层远离硅基底的一面设置第一电极和第二电极设置，使得第一电极位于第一区域内，从而与第一半导体层相对应，使得第二电极位于第二区域内，从而与第二半导体层相对应。
例如，在第二半导体层为n型半导体层的情况下，第二电极对应的可以为n型电极，硅基底在光照条件下产生的空穴-电子对中的电子载流子可以被n型半导体层选择并传输至n型电极，并通过n型电极完成电子的收集；在第一半导体层为p型半导体层的情况下，第一电极对应的可以为p型电极，硅基底在光照条件下产生的空穴-电子对中的空穴载流子可以被p型半导体层选择并传输至p型电极，并通过p型电极完成电子的收集。图2示出了本发明实施例中的一种太阳能电池的俯视图，参照图2，作为n型电极的第一电极50和作为p型电极的第二电极60呈指状交叉排列，并沿同一方向形成为线状。n型电极和p型电极作为太阳能电池用于收集载流子并产生电流的栅线，可以为单层构造，也可以为多层的叠层构造。
但是，由于n型半导体是整面设置的，不仅设置在第二区域，同时还设置在第一区域，使得p型半导体层与p型电极之间设置有n型半导体，阻碍了空穴载流子的传输。因此，可以在p型半导体层与n型半导体之间设置载流子复合层，即在p型半导体层远离硅基底的一面设置载流子复合层，由于载流子复合层包含准金属材料形成的隧穿PN结，从而可以实现p型半导体层与p型电极之间的低电阻化，使得p型电极能够很好收集和提取空穴载流子，从而降低载流子收集损耗，提升太阳能电池的性能。
在本发明实施例中，一种太阳能电池，包括：硅基底、第一半导体层、载流子复合层、第二半导体层、第一电极和第二电极；硅基底的一侧表面区分为第一区域和第二区域；第一半导体层设置在硅基底的一侧表面的第一区域，载流子复合层设置在第一半导体层远离硅基底的一面；第二半导体层设置在载流子复合层远离第一半导体层的一面，且第二半导体层同时覆盖第一区域和第二区域；第一电极和第二电极设置在第二半导体层远离硅基底的一面，且第一电极位于第一区域内，第二电极位于第二区域内；其中，第一半导体层和第二半导体层的导电类型互不相同，载流子复合层包含准金属材料形成的隧穿PN结。本申请中，由于在第一半导体层和第二半导体层之间设置有包含准金属材料形成的隧穿PN结的载流子复合层，由准金属材料形成的隧穿PN结电阻较低，可以用于第一半导体层和第二半导体层之间的连接，使得在硅基底的第一区域中制备得到第一半导体层之后，无需仅在硅基底的第二区域中制备第二半导体层，而是在包含第一区域和第二区域的整面中制备第二半导体，因而无需使用掩膜覆盖第一半导体层，从而简化了太阳能电池的生产过程。
可选的，参照图1，太阳能电池还可以包括：第一本征半导体层70和第二本征半导体层80，其中，第一本征半导体层70设置在第一半导体层20和硅基底10之间，第二本征半导体层80设置在第二半导体层40和硅基底10之间以及第二半导体层40与载流子复合层30之间。
具体的，第一本征半导体层70和第二本征半导体层80用于钝化硅基底10的表面缺陷，从而提高太阳能电池性能，第一本征半导体层70设置在第一半导体层20和硅基底10之间，即第一本征半导体70仅设置在第一区域，第二本征半导体层80设置在第二半导体层40和硅基底10之间以及第二半导体层40与载流子复合层30之间，即第二本征半导体层80设置在包括第一区域和第二区域的整面上，因而，在制备第二本征半导体层80时无需利用掩膜对第一区域进行遮挡，而是直接在整面沉积制备第二本征半导体层80，工序简单，从而简化了太阳能电池的生产过程。
相应的，载流子复合层30则位于第一半导体层20和第二本征半导体层80之间。通过设置载流子复合层30，不仅可以实现在第一电极和第一半导体层20之间的低电阻化，能够使载流子收集损失降低，提升太阳能电池的性能。
可选的，上述第一本征半导体层和第二本征半导体层均为本征非晶硅，厚度为1-10纳米。
具体的，第一本征半导体层可以在硅基底一侧表面上沿着平行于硅基底一侧表面的方向而形成，第一本征半导体层可以为本征非晶硅层，本征非晶硅层可以钝化硅基底的表面缺陷，提高太阳电池性能，第一本征半导体层的厚度可以为1-10纳米。第二本征半导体层可以为本征非晶硅层，第二本征半导体层从硅基底的一侧表面跨越到第一半导体层上而形成，使得第二本征半导体层覆盖硅基底一侧表面的整个表面，设置在第二区域，即硅基底与第二半导体层之间的第二本征半导体层，能够钝化第二半导体层对应的硅基底第二区域的表面，提高太阳电池性能，第二本征半导体层的厚度也可以为1-10纳米。
可选的，太阳能电池还可以包括：第一透明导电层和第二透明导电层，其中，第一透明导电层位于第一区域内，设置在第二半导体层和第一电极之间，第二透明导电层位于第二区域内，设置在第二半导体层和第二电极之间。
具体的，其中，第一透明导电层和第二透明导电层可以辅助进行载流子的传输，有利于更好的收集，具体的，若为了提高导电能力，采用较大面积的第一电极或第二电极铺设于第二半导体层之上，则会造成遮光严重，从而影响电池的性能，因而，可以设置第一透明导电层和第二透明导电层，以有效的辅助电流的传输，降低电池内部电阻造成的电能损耗。
需要说明的是，第一透明导电层和第二透明导电层的厚度、大小、材料可以根据实际需要进行确定，第一透明导电层和第二透明导电层可以只设置其中一个，或者两者都设置。
可选的，第一透明导电层和第二透明导电层可以包括：氧化铟、氧化锡和氧化锌等透明导电性氧化物中的任意一种，上述材料均具有良好的透光性，且横向导电能力较强。
可选的，上述载流子复合层中包含的准金属材料可以包括氮化钛、碳化钛、碳化铝钛和碳化铝钽中的任意一种，载流子复合层中的准金属材料可以形成的隧穿PN结，上述准金属材料可以为具有n型功函数的n型准金属，以及具有p型的功函数的p型准金属，在使用不同极性准金属材料构成隧穿PN结时，即便在第一半导体层的表面形成载流子复合层，第一半导体层和载流子复合层的接触也近似低电阻，即欧姆接触,上述n型准金属和p型准金属的元素组成可以相同，也可以不同。为了抑制电阻成分的增大，载流子复合层的厚度可以为1-10纳米。
可选的，上述第一半导体层和第二半导体层的厚度均可以为5-15纳米。
可选的，准金属材料具有的导电性能和适宜的功函数，载流子复合层可以与电极使用相同的材料，例如，载流子复合层中的准金属材料为氮化钛时，第一电极和第二电极也可以为氮化钛。且第一电极与载流子复合层的极性相反，例如，在所述载流子复合层为由n型氮化钛和p型氮化钛构成隧穿PN结为p型时，第一电极为n型，可以由n型氮化钛构成，第二电极为p型，可以由p型氮化钛构成。
此外，由准金属材料构成的载流子复合层，由于电阻低、厚度薄，可以形成透明的隧穿PN结，也可以用于叠层电池之间的连接，而不会产生寄生吸收。
本发明还提供了一种太阳能电池的生产方法，参见图3，示出了本发明实施例提供的一种太阳能电池的生产方法的步骤流程图，该方法可以包括如下步骤：
步骤101，提供一硅基底，所述硅基底的一侧表面区分为第一区域和第二区域。
在该步骤中，可以首先获取硅基底，进而将硅基底的一侧表面区分为第一区域和第二区域，所述硅基底的一侧表面可以为硅基底的背光面，即形成背接触型太阳能电池，以降低由于对太阳光的遮蔽而产生阴影损失，从而提高太阳能电池的转换效率。
具体的，所述第一区域用于制备第一半导体层和第一电极，以完成一类载流子的选择、传输和收集，第二区域用于制备第二半导体层和第二电极，以完成另一类载流子的选择、传输和收集。
步骤102、在所述硅基底的一侧表面的第一区域制备第一半导体层。
在该步骤中，可以在硅基底的一侧表面的第一区域制备第一半导体层。
在本发明实施例中，可以采用化学气相沉积法(Chemical Vapor Deposition，CVD)在轨迹的一侧表面的第一区域制备第一半导体层。
步骤103、在所述第一半导体层远离所述硅基底的一面制备载流子复合层。
在该步骤中，在硅基底的一侧表面制备第一半导体层之后，可以进一步在第一半导体层远离硅基底的一面制备载流子复合层，所述载流子复合层也位于第一区域内。
其中，上述载流子复合层可以包含准金属材料形成的隧穿PN结。
可选的，上述载流子复合层中的准金属材料可以包括：氮化钛、碳化钛、碳化铝钛和碳化铝钽中的任意一种，可以与第一半导体层进行欧姆接触。
在本发明实施例中，可以采用溅射法、CVD法或热原子沉积法制备载流子复合层。
可选的，在硅基底的一侧表面的第一区域制备第一半导体层的步骤，可以包括：在硅基底的一侧表面的第一区域形成第一本征半导体层，然后在第一本征半导体层远离硅基底的一面制备第一半导体层，使得第一半导体层和硅基底之间设置有第一本征半导体层，所述第一本征半导体层可以为本征非晶硅，厚度为1-10纳米，用于钝化硅基底的表面缺陷，从而提高太阳能电池性能。
图4示出了本发明实施例中的第一种制备太阳能电池中间过程的结构示意图，图5示出了本发明实施例中的第二种制备太阳能电池中间过程的结构示意图，参照图4和图5，在本发明实施例中，在硅基底10的一侧表面的第一区域制备第一本征半导体层70、第一半导体层20和载流子复合层30的过程，具体可以为首先在硅基底10的一侧表面的整个表面上使用CVD法，依次形成整面的第一本征半导体层70、第一半导体层20和载流子复合层30，然后在载流子复合层30远离第一半导体层20的一面中第一区域对应的位置设置规定图案的掩膜90，所述掩膜90的位置对应第一电极的位置，进一步对设置有掩膜90的中间过程的太阳能电池实施刻蚀法处理，图6示出了本发明实施例中的第三种制备太阳能电池中间过程的结构示意图，参照图6，使得第一本征半导体层70、第一半导体层20和载流子复合层30进行图案化，保留第一区域内的第一本征半导体层70、第一半导体层20和载流子复合层30，去除第二区域内的第一本征半导体层70、第一半导体层20和载流子复合层30。
步骤104、在所述载流子复合层远离所述第一半导体层的一面形成第二半导体层，所述第二半导体层同时覆盖所述第一区域和第二区域。
在该步骤中，可以进一步在载流子复合层远离第一半导体层的一面形成第二半导体层，使得第二半导体层同时覆盖第一区域和第二区域，其中第一半导体层和第二半导体层的导电类型互不相同。
可选的，在载流子复合层远离第一半导体层的一面形成第二半导体层的步骤，可以包括：在载流子复合层远离第一半导体层的一面上形成第二本征半导体层，使得第二本征半导体覆盖所述第一区域和第二区域，然后在第二本征半导体层远离硅基底的一面制备第二半导体层，图7示出了本发明实施例中的第四种制备太阳能电池中间过程的结构示意图，参照图7，使得在第一区域中，载流子复合层30和第二半导体40之间设置有第二本征半导体层80，在第二区域中，硅基底10和第二半导体层40之间设置有第二本征半导体层80。所述第二本征半导体层可以为本征非晶硅，厚度为1-10纳米，用于钝化硅基底的表面缺陷，从而提高太阳能电池性能。
例如，可以使用CVD法在n型硅基底的第一区域制备第一本征半导体层、p型半导体层和载流子复合层之后，从n型硅基底的背光面跨越到载流子复合层上，依次形成第二本征半导体层和n型半导体层，无需再次使用掩膜，从而能够提升太阳能电池的生产简便性。
步骤105、在所述第二半导体层远离所述硅基底的一面制备第一电极和第二电极，所述第一电极位于所述第一区域内，所述第二电极位于所述第二区域内。
在该步骤中，可以进一步在第二半导体层远离硅基底的一面制备第一电极和第二电极，其中，第一电极位于第一区域内，第二电极位于第二区域内。
可选的，上述在第二半导体层远离硅基底的一面制备第一电极和第二电极的步骤，可以包括：首先在第二半导体层远离硅基底的一面制备第一透明导电层和第二透明导电层，使得第一透明导电层位于第一区域内，第二透明导电层位于第二区域内；然后，在第一透明导电层远离第二半导体层的一面制备第一电极，在第二透明导电层远离第二半导体层的一面制备第二电极。使得在第一电极和第二半导体层之间设置有第一透明导电层，在第二电极和第二半导体层之间设置有第二透明导电层，以有效的辅助电流的传输，降低电池内部电阻造成的电能损耗。
例如，可以使用CVD法、溅射法、蒸镀法、电镀法或者印刷法等，在上述制备得到的n型半导体层上，按照规定的图案形成p型电极作为第一电极，形成n型电极作为第二电极。p型电极和n型电极可以为相同的金属电极材料，比如银；也可以为不同的金属电极材料，比如p型电极为铝，n型电极为银；或p型电极和n型电极为相同的电极材料，但是具有不同的功函数，例如，第一电极可以为n型氮化钛，第二电极可以为p型氮化钛。n型氮化钛和p型氮化钛可以使用不同的沉积方法或前驱体形成，或通过相同的沉积方法形成后进行不同的离子注入而形成。
需要说明的是，上述太阳能电池和太阳能电池的生产方法对应的部分两者可以参照，且具有相同或相似的有益效果。
此外，本发明实施例还提供了一种光伏组件，包括前述任一所述的太阳能电池，太阳能电池的两侧可以设置有封装胶膜、盖板、背板等。具有与前述的太阳能电池相同或相似的有益效果。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。
Claims (11)
1.一种太阳能电池，其特征在于，所述太阳能电池包括：
硅基底、第一半导体层、载流子复合层、第二半导体层、第一电极和第二电极；
所述硅基底的一侧表面区分为第一区域和第二区域；
所述第一半导体层设置在所述硅基底的一侧表面的第一区域，所述载流子复合层设置在所述第一半导体层远离所述硅基底的一面；
所述第二半导体层设置在所述载流子复合层远离所述第一半导体层的一面，且所述第二半导体层同时覆盖所述第一区域和第二区域；
所述第一电极和所述第二电极设置在所述第二半导体层远离所述硅基底的一面，且所述第一电极位于所述第一区域内，所述第二电极位于所述第二区域内；
其中，所述第一半导体层和第二半导体层的导电类型互不相同，所述载流子复合层包含准金属材料形成的隧穿PN结；
所述准金属材料包括：氮化钛、碳化钛、碳化铝钛和碳化铝钽中的任意一种。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述太阳能电池还包括：第一本征半导体层和第二本征半导体层；
所述第一本征半导体层设置在所述第一半导体层和所述硅基底之间，所述第二本征半导体层设置在所述第二半导体层和所述硅基底之间以及所述第二半导体层与所述载流子复合层之间。
3.根据权利要求2所述的太阳能电池，其特征在于，所述第一本征半导体层和所述第二本征半导体层均为本征非晶硅，厚度为1-10纳米。
4.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述太阳能电池还包括：第一透明导电层和第二透明导电层；
所述第一透明导电层位于所述第一区域内，设置在所述第二半导体层和所述第一电极之间；
所述第二透明导电层位于所述第二区域内，设置在所述第二半导体层和所述第二电极之间。
5.根据权利要求4所述的太阳能电池，其特征在于，所述第一透明导电层和所述第二透明导电层均包括：氧化铟、氧化锡和氧化锌中的任意一种。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的太阳能电池，其特征在于，所述第一半导体层和所述第二半导体层的厚度均为5-15纳米。
7.一种太阳能电池的生产方法，其特征在于，所述方法包括：
提供一硅基底，所述硅基底的一侧表面区分为第一区域和第二区域；
在所述硅基底的一侧表面的第一区域制备第一半导体层；
在所述第一半导体层远离所述硅基底的一面制备载流子复合层；
在所述载流子复合层远离所述第一半导体层的一面形成第二半导体层，所述第二半导体层同时覆盖所述第一区域和第二区域；
在所述第二半导体层远离所述硅基底的一面制备第一电极和第二电极，所述第一电极位于所述第一区域内，所述第二电极位于所述第二区域内；
其中，所述第一半导体层和第二半导体层的导电类型互不相同，所述载流子复合层包含准金属材料形成的隧穿PN结；所述准金属材料包括：氮化钛、碳化钛、碳化铝钛和碳化铝钽中的任意一种。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述硅基底的一侧表面的第一区域制备第一半导体层的步骤，包括：
在所述硅基底的一侧表面的第一区域形成第一本征半导体层；
在所述第一本征半导体层远离所述硅基底的一面制备所述第一半导体层；
所述第一本征半导体层为本征非晶硅，厚度为1-10纳米。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述载流子复合层远离所述第一半导体层的一面形成第二半导体层的步骤，包括：
在所述载流子复合层远离所述第一半导体层的一面上形成第二本征半导体层，所述第二本征半导体覆盖所述第一区域和第二区域；
在所述第二本征半导体层远离所述硅基底的一面制备所述第二半导体层；
所述第二本征半导体层为本征非晶硅，厚度为1-10纳米。
10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述第二半导体层远离所述硅基底的一面制备第一电极和第二电极的步骤，包括：
在所述第二半导体层远离所述硅基底的一面制备第一透明导电层和第二透明导电层，所述第一透明导电层位于所述第一区域内，所述第二透明导电层位于所述第二区域内；
在所述第一透明导电层远离所述第二半导体层的一面制备所述第一电极，在所述第二透明导电层远离所述第二半导体层的一面制备所述第二电极。
11.一种光伏组件，其特征在于，包括权利要求1-6中任一项所述的太阳能电池。
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