CN115132857A - 太阳能电池生产方法及太阳能电池 - Google Patents
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Abstract
本发明提供太阳能电池生产方法及太阳能电池，涉及光伏技术领域。太阳能电池生产方法包括：提供硅基板；在硅基板上设置具有第一金属粒子的第一电极部；在第一电极部上形成具有贵金属元素的阻挡层；在阻挡层上电镀第二电极部。在电镀第二电极部之前，在第一电极部上形成了具有贵金属元素的阻挡层，具有贵金属元素的阻挡层会对第一电极部进行填充，从很大程度上避免第二电极部渗入至第一电极部中，且能够从很大程度上避免电镀第二电极部的过程中的辅助材料等渗入至第一电极部中，保障了第一电极部与硅基板的结合力，提升了太阳能电池的发电效率和可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能光伏技术领域，特别是涉及太阳能电池生产方法及太阳能电池。
背景技术
目前，生产基于硅基底的太阳能电池的电极的方式主要有以下几种方式：丝网印刷、镀覆。由于丝网印刷存在精度有限、形成的电极的串联电阻大、成本高等问题，因此镀覆方式应用逐渐广泛。
但是，发明人在研究现有的镀覆方式生产电极的方法中发现，存在如下缺点：现有的镀覆方式形成的电极与硅基板的结合力差，严重影响了太阳能电池的发电效率和可靠性。
发明内容
本发明提供一种太阳能电池生产方法及太阳能电池，旨在解决现有的镀覆方式形成的电极与硅基板的结合力差的问题。
根据本发明的第一方面，提供了一种太阳能电池生产方法，包括如下步骤：
提供硅基板；
在所述硅基板上设置具有第一金属粒子的第一电极部；
在所述第一电极部上形成具有贵金属元素的阻挡层；
在所述阻挡层上电镀第二电极部。
在本发明实施例中，在电镀第二电极部之前，在第一电极部上形成了具有贵金属元素的阻挡层，具有贵金属元素的阻挡层会对第一电极部进行填充，特别是会对第一电极部靠近第二电极部的表面进行填充，使得第一电极部靠近第二电极部的表面更为致密，能够从很大程度上避免第二电极部渗入至第一电极部中，且能够从很大程度上避免电镀第二电极部的过程中的辅助材料等渗入至第一电极部中，使得第一电极部能够最大程度的保持其原有的性能，更大程度上避免了由于上述第二电极部、电镀第二电极部的过程中的辅助材料等渗入至第一电极部中对第一电极部与硅基板的结合能力的影响，保障了第一电极部与硅基板的结合力，进而保障了电极与硅基板的结合力，提升了太阳能电池的发电效率和可靠性。而且，具有贵金属元素的阻挡层具有优良的导电性，以及较大的表面积，可以提高第一电极部与第二电极部的电连接，同时提高电极与硅基板之间的导电性，以进一步提升太阳能电池的发电效率和可靠性。同时，上述第二电极部通过电镀的方式形成，可以减少金属材料的用量，特别是大大降低了银材料的使用，能够降低生产成本，制作精度高，且操作相对简单，便于大规模的工业应用。
根据本发明的第二方面，提供了一种太阳能电池，采用前述任一所述的太阳能电池生产方法制备得到。
上述太阳能电池，与前述太阳能电池生产方法具有相同或相似的有益效果，为了避免重复，此处不再赘述。
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示出了本发明实施方式中的一种太阳能电池生产方法的步骤流程图；
图2示出了本发明实施方式中的一种太阳能电池的结构示意图；
图3示出了本发明实施方式中的另一种太阳能电池的结构示意图；
图4示出了本发明实施方式中的还一种太阳能电池的结构示意图；
图5示出了本发明实施方式中的一种太阳能电池电极的结构示意图；
图6示出了本发明实施方式中的另一种太阳能电池电极的结构示意图；
图7示出了本发明实施方式中的再一种太阳能电池的结构示意图；
图8示出了本发明实施方式中的又一种太阳能电池的结构示意图。
附图编号说明：
1-硅基板，2-钝化膜，3-第一电极部，4-阻挡层，5-第二电极部，51-第一金属电极层，52-第二金属电极层，53-第三金属电极层，6-主栅电极，7-细栅电极，8-钝化减反层，9-隧穿层，10-掺杂多晶硅层，11-硅基底，12-发射极，13-正面电极，14-背面电极，15-p型多晶硅，16-n型多晶硅，17-n型电极，18-p型电极。
具体实施方式
发明人发现，现有的镀覆方式形成的电极与硅基板的结合力差的主要原因在于：位于硅基板上的种子层的不够致密，使得镀覆在种子层上的其它层渗入种子层、以及镀覆其它层的辅助材料渗入种子层，然而，渗入种子层的上述材料会与种子层发生反应生成新物质，上述新物质会导致种子层中的玻璃体结构降解，从而降低种子层与硅基板的结合能力，使得种子层与硅基板的结合能力变差。而本申请中，在电镀第二电极部之前，在第一电极部上形成了具有贵金属元素的阻挡层，具有贵金属元素的阻挡层会对第一电极部进行填充，特别是会对第一电极部靠近第二电极部的表面进行填充，使得第一电极部靠近第二电极部的表面更为致密，能够从很大程度上避免第二电极部渗入至第一电极部中，且能够从很大程度上避免电镀第二电极部的过程中的辅助材料等渗入至第一电极部中，使得第一电极部能够最大程度的保持其原有的性能，更大程度上避免了由于上述第二电极部、电镀第二电极部的过程中的辅助材料等渗入至第一电极部中对第一电极部与硅基板的结合能力的影响，保障了第一电极部与硅基板的结合力，进而保障了电极与硅基板的结合力，提升了太阳能电池的发电效率和可靠性。而且，具有贵金属元素的阻挡层具有优良的导电性，以及较大的表面积，可以提高第一电极部与第二电极部的电连接，同时提高电极与硅基板之间的导电性，以进一步提升太阳能电池的发电效率和可靠性。同时，上述第二电极部通过电镀的方式形成，可以减少金属材料的用量，特别是大大降低了银材料的使用，能够降低生产成本，制作精度高，且操作相对简单，便于大规模的工业应用。
图1示出了本发明实施方式中的一种太阳能电池生产方法的步骤流程图。参照图1所示，该方法包括如下步骤：
步骤S1，提供硅基板。
硅基板可以由硅基底和导电区域组成。硅基底主要由单晶硅、多晶硅组成，对硅基底的具体材料不作限定。导电区域和硅基底配合主要用于在太阳能电池中分离和传输载流子。
导电区域可以位于硅基底中，具体的，导电区域可以由硅基底掺杂得到。如，硅基板可以为具有导电类型的单晶硅片或多晶硅片，导电类型的掺杂物是n型或p型掺杂物，即，导电类型的掺杂物可以是诸如V族元素(包括磷(P)、砷(As)、铋(Bi)、锑(Sb)等)的n型杂质。或者，导电类型的掺杂物可以是诸如III族元素(包括硼(B)、铝(Al)、镓(Ga)、铟(In)等)的p型杂质。可以在硅基底一侧表面中形成有相对掺杂浓度高的第二导电类型的导电区域，在硅基底另一侧表面上形成有掺杂浓度高于硅基底的第一导电类型的导电区域，第一导电类型的导电区域可以是由掺杂的多晶硅或非晶硅形成。
或者，导电区域可以通过热过程形成。或者，导电区域沉积在硅基底的一侧。如，导电区域通过化学气相沉积(CVD)、低压化学气相沉积(LPCVD)、常压化学气相沉积法(APCVD)、等离子体增强型化学气相沉积法(PECVD)、热生长、溅射等方式形成。
硅基板表面上可以形成纹理化或绒面结构，以用于增加太阳能辐射收集效果。纹理化表面或绒面结构为具有规则或不规则形状的表面，用于散射入射光、减少从太阳能电池表面反射回的光量。还可以在纹理化表面或绒面结构上形成钝化膜以进一步改善太阳能电池的光吸收性能。可以在硅基板接收光照的一侧和背光的一侧分别形成不同的钝化膜叠层。例如，在硅基板接收光照的一侧使用氧化硅+氮化硅，硅基板背光的一侧使用氧化铝+氮化硅。钝化膜上形成有多个接触孔，可以通过湿法蚀刻或烧蚀技术等形成。其中，接触孔不贯穿钝化膜的厚度，或者，接触孔也可以是贯穿钝化膜与导电区域直接接触。针对接触孔也可以是贯穿钝化膜与导电区域直接接触的情况下，需要注意考虑激光工艺参数的选择，尽量减小激光对硅基板的损伤。
针对硅基底一侧表面中形成第二导电类型的导电区域，在硅基底另一侧表面上形成有第一导电类型的导电区域的情况，在第二导电类型的导电区域和第一导电类型的导电区域上分别形成有设置有开口的第一钝化膜和第二钝化膜，第二电极和第一电极分别通过开口与第二导电类型的导电区域和第一导电类型的导电区域接触。或者，在硅基板的背表面上形成有多个第一导电类型的掺杂多晶硅区域和在背表面中形成有多个第二导电类型的导电区域，在第二导电类型的导电区域和第一导电类型的导电类型区域上形成设置有多个开口的钝化膜，第一电极和第二电极分别通过上述开口与第一导电类型的导电区域和第二导电类型的导电区域接触。上述第一电极和第二电极极性相反。
步骤S2，在所述硅基板上设置具有第一金属粒子的第一电极部。
该第一电极部具有第一金属粒子，第一金属粒子可以为铝粒子或银粒子，至于第一电极部包含的其他材料不作具体限定。如，第一电极部可以是银膏电极层或铝膏电极层。第一电极部可以是连续的长条状或者不连续的点状设置。第一电极部可以用作后续电镀的第二电极部中金属电极层的接电点。第一电极部可以不贯通钝化膜而与硅基板接触，钝化膜上通过激光烧蚀形成电镀图形的图案化开口，开口并不贯通钝化膜厚度，以避免激光工艺对下方掺杂硅层的破坏，避免增加复合，避免降低电池效率。
在硅基板上设置具有第一金属粒子的第一电极部的方式不作具体限定。如，可以在硅基板上沉积包含第一金属粒子的浆料，然后固化该浆料，进而在硅基板上形成具有第一金属粒子的第一电极部。
可选的，可以使用印刷技术(包括丝网印刷、旋转涂布和喷墨印刷等方式)，在硅基板上印刷包含第一金属粒子的浆料，然后烧结或固化上述浆料，形成与硅基板电接触的第一电极部。上述固化可以是挥发等，具体可以是在相对较低的温度下成型为固体。该固化过程可以选自热固化、紫外线固化、红外线固化和任何其他辐射固化的能量过程。与硅基板电接触的第一电极部作为整体能够实现载流子的分离、传输和收集。针对硅基板上设置有钝化膜的情况，具有第一金属粒子的浆料被印刷在钝化膜的开口区域内。具有第一金属粒子的浆料可以包含第一金属粒子和玻璃体，印刷的浆料的厚度具有至少2um的厚度。发明人发现：烧结或固化上述浆料，形成与硅基板电接触的第一电极部的表面或内部通常会存在孔洞等结构，第一电极部的表面或内部更加不够致密，因此，本申请针对烧结或固化浆料形成的第一电极部，采用具有贵金属元素的阻挡层会对第一电极部进行填充，特别是会对第一电极部靠近第二电极部的表面进行填充，使得第一电极部靠近第二电极部的表面更为致密，能够从很大程度上避免第二电极部渗入至第一电极部中，且能够从很大程度上避免电镀第二电极部的过程中的辅助材料等渗入至第一电极部中，使得第一电极部能够最大程度的保持其原有的性能，更大程度上避免了由于上述第二电极部、电镀第二电极部的过程中的辅助材料等渗入至第一电极部中对第一电极部与硅基板的结合能力的影响，保障了第一电极部与硅基板的结合力，进而保障了电极与硅基板的结合力，提升了太阳能电池的发电效率和可靠性。
可选的，上述步骤S2可以包括：将含有贵金属元素的化合物添加至包含第一金属粒子的浆料中，基于该浆料，在硅基板上设置具有上述贵金属元素和上述第一金属粒子的第一电极部，也就是说在第一电极部内部直接添加贵金属元素，相对于通过阻挡层中的贵金属元素填充在第一电极部中而言，在第一电极部内部直接添加贵金属元素对第一电极部的填充作用更好，更利于避免第二电极部渗入至第一电极部中，避免电镀第二电极部的过程中的辅助材料等渗入至第一电极部中。需要说明的是，在上述浆料中，贵金属元素的含量根据具体需要确定，本申请对此不作具体限定。例如在上述浆料中，贵金属元素的质量比例可以为0.01％-2％。
步骤S3，在所述第一电极部上形成具有贵金属元素的阻挡层。
在第一电极部上形成具有贵金属元素的阻挡层的方式不作具体限定。例如，可以通过涂覆的方式。阻挡层除了包含有上述贵金属元素外，还包括何种材料不作具体限定。
具有贵金属元素的阻挡层会对第一电极部进行填充，特别是会对第一电极部靠近第二电极部的表面进行填充，使得第一电极部靠近第二电极部的表面更为致密，能够从很大程度上避免第二电极部渗入至第一电极部中，且能够从很大程度上避免电镀第二电极部的过程中的辅助材料等渗入至第一电极部中，使得第一电极部能够最大程度的保持其原有的性能，更大程度上避免了由于上述第二电极部、电镀第二电极部的过程中的辅助材料等渗入至第一电极部中对第一电极部与硅基板的结合能力的影响，保障了第一电极部与硅基板的结合力，进而保障了电极与硅基板的结合力，提升了太阳能电池的发电效率和可靠性。而且，具有贵金属元素的阻挡层具有优良的导电性，以及较大的表面积，可以提高第一电极部与第二电极部的电连接，同时提高电极与硅基板之间的导电性，以进一步提升太阳能电池的发电效率和可靠性。
可选的，上述贵金属可以为钌(Ru)、铑(Rh)、钯(Pd)、铱(Ir)中的至少一种。含有上述贵金属的阻挡层对第一电极部的填充效果好，对上述第二电极部、电镀第二电极部的过程中的辅助材料的阻挡效果好。
可选的，上述步骤S3可以为：在第一电极部上涂覆具有贵金属元素的盐溶液，然后热分解该盐溶液，在第一电极部上形成具有贵金属元素的阻挡层。上述设置阻挡层的方式简单。如，以钌为例，可由硫化钌、硫酸钌、氯化钌等盐溶液在氧气或空气中灼烧制得，或由六氯络钌酸铵在氧气气氛中于540℃加热分解制得。再例如，可以将上述贵金属溶解到钛酸四异丙酯、异丙醇、丁基卡必醇或丁基卡比醇醋酸酯等有机溶剂中形成0.02-2mol/L的盐溶液，然后涂敷到第一电极部上，进行热分解，使有机溶剂挥发、前驱体分解形成含有贵金属的阻挡层。
可选的，在烘箱或红外快烧炉中热分解上述盐溶液，热分解上述盐溶液的温度为150℃-500℃。在烘箱或红外快烧炉中热分解上述盐溶液持续的时间为1-60分钟。或者，可以通过激光局域热处理的方式热分解上述盐溶液，激光局域热处理的温度较高，这样热分解效率更高，采用激光局域热处理的方式热分解上述盐溶液持续的时间仅为0.01-10秒。
可选的，上述步骤S3还可以为：在第一电极部上印刷具有贵金属元素的膏体。或者，上述步骤S3还可以为：在第一电极部上涂覆具有贵金属元素的膏体。通过印刷具有贵金属元素的膏体，或涂覆具有贵金属元素的膏体可以在第一电极部上方便形成具有贵金属元素的阻挡层。
可选的，上述膏体除了上述贵金属元素外还可以包括增稠剂以及有机溶剂。增稠剂可以为：乙基纤维素、醋酸丁酸纤维素、改性环氧树脂、改性丙烯酸树脂等各种树脂或衍生物，或者惰性填料中的至少一种，如气相二氧化硅。有机溶剂可以为：二乙二醇丁醚、二乙二醇丁醚醋酸酯、松油醇等各种醇类、醚类和/或酯类溶剂。气相二氧化硅可用于增大膏体的粘度，并且减少额外有机流变改性剂(如，乙基纤维素增稠剂)的需求，因此降低了烧结后的碳残留，有利于改善太阳能电池的性能。上述膏体中通常不含有玻璃料。
可选的，具有贵金属元素的阻挡层可以为具有所述贵金属元素的氧化物的阻挡层。具体的，贵金属元素的氧化物通常比贵金属单质物理、化学性质稳定，同时易于制得，而且贵金属元素的氧化物的导电性能也较好。例如，氧化钌加热至1025℃不分解，在1400℃才分解，并有一部分气化，在氢气气氛中加热则可以还原为金属钌。需要说明的是，针对具有贵金属元素的氧化物的阻挡层，其中也可以含有贵金属单质。针对具有贵金属单质的阻挡层，其中也可以含有贵金属元素的氧化物。在阻挡层中，贵金属单质和贵金属元素的氧化物的质量比，不作具体限定。
在第一电极部上形成具有贵金属元素的氧化物的阻挡层的方式同样可以采用前述的热分解盐溶液、印刷、涂覆等方式实现。
图2示出了本发明实施方式中的一种太阳能电池的结构示意图。参照图2所示，第一电极部3设置在硅基板1上，阻挡层4位于第一电极部3和第二电极部5之间。参照图2所示，阻挡层4位于第一电极部3和第二电极部5之间。阻挡层覆盖第一电极部3中远离硅基板1的表面。第二电极部5包括至少两层金属电极层。如图2中第二电极部5包括3个金属电极层。第二电极部5包括靠近阻挡层4的第一金属电极层51。
参照图2所示，可选的，阻挡层4的厚度h1大于第一金属电极层51的厚度h2。阻挡层4的厚度h1为阻挡层4在硅基板1与第一电极部3的层叠方向上的尺寸。第一金属电极层51的厚度h2为在硅基板1与第一电极部3的层叠方向上，第一金属电极层51位于阻挡层4和第二电极层52之间的部分的尺寸。阻挡层4的厚度h1大于第一金属电极层51的厚度h2，可以起到良好的阻挡作用，能够进一步避免第二电极部5渗入至第一电极部3中，进一步避免电镀第二电极部5的过程中的辅助材料等渗入至第一电极部3中。阻挡层4的厚度h1具体比第一金属电极层51的厚度h2大多少，不作限定。例如，阻挡层4的厚度h1可以大于或等于第一金属电极层51的厚度h2的五倍左右。
参照图2所示，可选的，阻挡层4的厚度h1为0.1-5um，阻挡层4在上述厚度范围内不仅阻挡效果好，而且贵金属元素的用量较少，可以从很大程度上降低成本。例如，阻挡层4的厚度h1可以为1um或小于1um。
若阻挡层采用热分解或涂覆的方式形成，可以通过多次热分解或涂覆，以达到阻挡层所需的厚度。形成阻挡层的方式可以兼顾生产成本和工艺时间的要求。例如，可以通过1-5次热分解或涂覆，以达到阻挡层所需的厚度。
参照图2所示，可选的，阻挡层4的电阻率小于或等于第一金属电极层51的电阻率，利于电流的传输，且损耗小，以进一步提升太阳能电池的发电效率和可靠性。例如，若阻挡层4的主要成分若为RuOx，阻挡层4的电阻率大约为4mΩ·cm。RuOx中的x的取值根据实际需要确定，对此不作具体限定。
图3示出了本发明实施方式中的另一种太阳能电池的结构示意图。可选的，参照图3所示，阻挡层4包覆第一电极部3中与第二电极部5相对的所有表面，以将第一电极部3与第二电极部5隔离，相对于图2，图3中阻挡层4对第一电极部包覆的更全面，将第一电极部3与第二电极部5完全隔离开，更为彻底的避免第二电极部5渗入至第一电极部3中，更为彻底的避免电镀第二电极部5的过程中的辅助材料等渗入至第一电极部3中，阻挡作用更好。
步骤S4，在所述阻挡层上电镀第二电极部。
参照图2所示，在阻挡层4上电镀第二电极部5。该第二电极部5可以包括至少两层金属电极层。其中，第一电极部3所包含的第一金属粒子、阻挡层4所包含的贵金属元素、第二电极部5包含的金属材料各不相同。第二电极部5中各个金属电极层中包含的金属材料也各不相同。电镀具体可以为电解方式镀覆。上述第二电极部通过电镀的方式形成，可以减少金属材料的用量，特别是大大降低了银材料的使用，能够降低生产成本，制作精度高，且操作相对简单，便于大规模的工业应用。
具体的，在阻挡层上依次电镀各个金属电极层。可选的，参照图2所示，第二电极部包括依次层叠的第一金属电极层51、第二金属电极层52、第三金属电极层53，其中，第一金属电极层51靠近阻挡层4。针对图2所示，先在阻挡层4上电镀第一金属电极层51，然后在第一金属电极层51上电镀第二金属电极层52，然后在第二金属电极层52上电镀第三金属电极层53。
可选的，第一金属电极层51中包含第二金属，第二金属包含镍、钨、钛、钴中的至少一种，可以与硅形成低电阻的金属硅化物的材料，以降低硅基板与表面电极的接触电阻，提高电池效率。在电镀形成第一金属电极层51之后，该方法还可以包括：将电镀有第一金属电极层51的硅基板1，在氮气环境和/或惰性气体环境中烧结；烧结温度为300-500℃，烧结时间为0.5-2分钟，可以形成第二金属-硅合金，第二金属-硅合金通常具有较低的电阻，能够减少损耗，提高电极与硅基板之间的导电性。例如，第一金属电极层51若为镍层，将电镀有第一金属电极层51的硅基板1放入氮气环境下烧结，烧结温度为350℃，烧结时间1分钟，可以以形成低电阻的镍-硅合金。
上述第一金属电极层51可以形成在包括第一电极部3在内的所有主栅形成区域开口内以及细栅形成区域开口内，也就是说，第一金属电极层51在设有第一电极部3的区域与阻挡层接触，在未设置第一电极部的开口区域(细栅形成区域)与硅基板接触，由于除第一电极部区域之外的开口是贯穿钝化膜的，因此实际上此处的第一金属电极层是与硅基板表面直接接触。
可选的，第一金属电极层51中包含的第二金属可以是镍、钴、钛、钨等可以与硅基板1形成低电阻的金属硅化物的材料，以降低硅基板1与表面电极的接触电阻，提高电池效率。
针对第二电极部5包含3层金属电极层的情况，设置在第一金属电极层51上，且以与第二金属不同的金属作为主成分的第二金属电极层52可以起到改善电特性的作用，因为它具有较低的电阻。例如，第二金属电极层52比第一金属电极层51的电阻更低。可选的，第二金属电极层52可以包括铝、银、金中的至少一种。设置在第二金属电极层52上的第三金属电极层53是与另一太阳能电池或用于与外部连接的布线材料连接的部分，可以包括具有与布线材料进行优异连接的特性的材料。第三金属电极层53包含的第三金属可以包括锡和/或银。布线材料可以为焊带。
可选的，第二电极部5的高度小于10um，第二电极部5的高度可以为在第一电极部3与硅基板1层叠的方向上，第二电极部5在图2中位于阻挡层4远离硅基板1一侧的高度。在垂直于第一电极部3与硅基板1层叠的方向的平面上，第二电极部有两个尺寸，分别为长度和宽度，长度和宽度是相互垂直的两个方向上的尺寸。其中，宽度小于或等于长度。第二电极部5的宽度小于30um。第二电极部的尺寸在上述数值范围内，具有良好的导电性能，且成本相对较低。
在本发明实施例中，第一电极部、阻挡层、第二电极部三者形成了太阳能电池的电极。该电极可以为正电极或负电极，该电极可以为位于硅基板的向光侧的正面电极，也可以为位于硅基板的背光侧的背面电极，本发明实施例对此不作限定。例如，第一电极部、阻挡层、第二电极部三者形成了太阳能电池的主栅电极。图4示出了本发明实施方式中的还一种太阳能电池的结构示意图。太阳能电池的细栅电极可以仅由第二电极部5组成。图5示出了本发明实施方式中的一种太阳能电池电极的结构示意图。图6示出了本发明实施方式中的另一种太阳能电池电极的结构示意图。图5中主栅电极6为连续的长条状。图6中主栅电极6不连续的点状设置。图5和图6中7均为细栅电极。
在电镀第二电极部之前，可以在硅基板上设置至少一个接电点，上述接电点通过印刷含银或含铝的金属浆料并经退火形成。接电点用于电镀时连接电镀电源的负极，以在硅基板表面的接触形成区域形成电镀的第二电极部的各个金属电极层。
可选的，上述接电点可以在硅基板上对称设置，可以是在要形成主栅区域内的整条设置，也可以是在主栅区域内形成不连续的若干个点，不同主栅区域内的接电点可以通过印刷一次性形成，工艺简单，不需要额外的供电点设置。电镀时，金属电极层会覆盖上述若干个点图形，形成中间薄边缘厚的形状。
可选的，接电点可以不形成在主栅区域内，而是形成在沉积的钝化膜上，并且位于硅基板面的边缘部分或硅基板每个角部的附近。这样的接电点可以通过印刷烧结烧穿型金属电极浆料形成，例如，现有的烧结型Ag浆料或Al浆料即可。每个接电点与硅基板的中心的距离基本相等，这样可以保证电镀时接触区域各处的电镀速度基本一致。虽然额外设置供电点带来了一定的工艺和成本增加，但由于供电点是局部设置的较少数量，对整体的成本影响较小。从增加电池组件可靠性的角度来看，由于接触形成区域都是由电镀的金属电极层沉积而成，各处高度基本一致，互连材料连接时可以获得稳定可靠的连接。
图7示出了本发明实施方式中的再一种太阳能电池的结构示意图。图8示出了本发明实施方式中的又一种太阳能电池的结构示意图。可选的，参照图7、图8所示，太阳能电池还可以包括钝化减反射层8，图7中硅基板1可以由硅基底11和扩散在硅基底11上的发射极12组成，该发射极12作为导电区域存在。太阳能电池还可以包括钝化减反层8、隧穿层9、掺杂多晶硅层10。图7为双面电池，正面电极13和背面电极14分别位于硅基底11的两侧。图8为背结电池，图8中，硅基板1由硅基底11和沉积在硅基底11上的p型多晶硅15和n型多晶硅16组成，p型多晶硅15和n型多晶硅16作为导电区域存在，n型电极17与n型多晶硅16电性接触，p型电极18与p型多晶硅15电性接触。图2、图3、图4、图7、图8中2均为钝化膜。
本发明实施例中，还提供一种太阳能电池，该太阳能电池由任一前述太阳能电池生产方法制备得到。该太阳能电池包括硅基板1、第一电极部3、阻挡层4、第二电极部5，第一电极部3位于硅基板上，第一电极部3具有第一金属粒子，阻挡层4位于第一电极部3上，阻挡层4具有贵金属元素，第二电极部5位于阻挡层4上。具体的，该太阳能电池可以参照前述方法实施例中的有关记载，以及图2-图8。该太阳能电池具有与前述太阳能电池生产方法相同或相似的有益效果，为了避免重复，此处不再赘述。
需要说明的是，对于方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请实施例并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请实施例，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作并不一定都是本申请实施例所必须的。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
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 (13)
1.一种太阳能电池生产方法，其特征在于，包括如下步骤：
提供硅基板；
在所述硅基板上设置具有第一金属粒子的第一电极部；
在所述第一电极部上形成具有贵金属元素的阻挡层；
在所述阻挡层上电镀第二电极部。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池生产方法，其特征在于，所述在所述第一电极部上形成具有贵金属元素的阻挡层的步骤，包括：
在所述第一电极部上涂覆具有贵金属元素的盐溶液，热分解所述盐溶液，在所述第一电极部上形成具有贵金属元素的阻挡层；
或，在所述第一电极部上印刷具有贵金属元素的膏体；
或，在所述第一电极部上涂覆具有贵金属元素的膏体。
3.根据权利要求2所述的太阳能电池生产方法，其特征在于，在烘箱或红外快烧炉中热分解所述盐溶液，热分解所述盐溶液的温度为：150-500℃，热分解所述盐溶液持续的时间为1-60分钟；
所述膏体包含有增稠剂以及有机溶剂。
4.根据权利要求1所述的太阳能电池生产方法，其特征在于，所述第二电极部包括靠近所述阻挡层的第一金属电极层，在电镀形成所述第一金属电极层之后，所述方法还包括：
将电镀有所述第一金属电极层的硅基板，在氮气环境和/或惰性气体环境中烧结；烧结温度为300-500℃，烧结时间为0.5-2分钟。
5.根据权利要求1所述的太阳能电池生产方法，其特征在于，所述在所述硅基板上设置具有第一金属粒子的第一电极部的步骤，包括：
在硅基板上印刷包含第一金属粒子的浆料；
烧结或固化所述浆料，形成与硅基板电接触的第一电极部。
6.根据权利要求1所述的太阳能电池生产方法，其特征在于，所述第一电极部包含银或铝。
7.根据权利要求1所述的太阳能电池生产方法，其特征在于，所述第二电极部包括依次层叠的第一金属电极层、第二金属电极层、第三金属电极层，其中，所述第一金属电极层靠近所述阻挡层，所述第一金属电极层包含镍、钨、钛、钴中的至少一种；所述第二金属电极层包含铝、银、金中的至少一种；所述第三金属电极层包含锡和/或银。
8.根据权利要求1所述的太阳能电池生产方法，其特征在于，所述在所述硅基板上设置具有第一金属粒子的第一电极部的步骤，包括：
将含有贵金属元素的化合物添加至包含第一金属粒子的浆料中，基于所述浆料，在所述硅基板上设置具有所述贵金属元素和所述第一金属粒子的第一电极部。
9.根据权利要求1-8中任一所述的太阳能电池生产方法，其特征在于，所述贵金属元素为钌、铑、钯、铱中的至少一种。
10.根据权利要求1-8中任一所述的太阳能电池生产方法，其特征在于，所述阻挡层的厚度为0.1-5um；所述阻挡层的厚度为所述阻挡层在所述硅基板与所述第一电极部的层叠方向上的尺寸。
11.根据权利要求1-8中任一所述的太阳能电池生产方法，其特征在于，所述第二电极部包括靠近所述阻挡层的第一金属电极层，所述阻挡层的电阻率小于或等于所述第一金属电极层的电阻率。
12.根据权利要求1-8中任一所述的太阳能电池生产方法，其特征在于，所述阻挡层包覆所述第一电极部中与所述第二电极部相对的所有表面，以将所述第一电极部与所述第二电极部隔离。
13.一种太阳能电池，其特征在于，所述太阳能电池采用权利要求1-12中任一所述的太阳能电池生产方法制备得到。
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