CN116960193A - 一种太阳能电池及其生产方法、光伏组件 - Google Patents

一种太阳能电池及其生产方法、光伏组件 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种太阳能电池及其生产方法、光伏组件，涉及光伏技术领域。太阳能电池包括：硅基底、依次层叠设置在硅基底向光侧的多子隧穿场效应层和正面选择性接触层；正面选择性接触层与硅基底具有相同的掺杂类型；多子隧穿场效应层中固定电荷的密度大于或等于预设密度；多子隧穿场效应层中固定电荷的类型，和硅基底中的少子的电荷类型相同。在硅基底的向光侧建立了更高的少子能量梯度以排斥少子，使得硅基底的向光面的光生非平衡载流子中的非平衡少子可以更快、且更加有效地进入到硅基底内部，进而降低了硅基底的向光面的光生非平衡载流子中的非平衡少子的浓度，从而有效降低了硅基底的向光面的复合速率。

Description

一种太阳能电池及其生产方法、光伏组件
技术领域
本发明涉及光伏技术领域，特别是涉及一种太阳能电池及其生产方法、光伏组件。
背景技术
太阳能电池是将光能直接转换为电能输出的发电方式，其作为清洁能源，具有广阔的应用前景。
目前，太阳能电池均存在短波响应差的问题，短波响应差会导致太阳能电池的光电转换效率降低。
发明内容
本发明提供一种太阳能电池及其生产方法、光伏组件，旨在解决太阳能电池存在短波响应差的问题。
本发明的第一方面，提供一种太阳能电池，包括：
硅基底、依次层叠设置在所述硅基底向光侧的多子隧穿场效应层和正面选择性接触层；所述正面选择性接触层与所述硅基底具有相同的掺杂类型；
所述多子隧穿场效应层中固定电荷的密度大于或等于预设密度；所述多子隧穿场效应层中固定电荷的类型，和所述硅基底中的少子的电荷类型相同。
本发明实施例中，多子隧穿场效应层位于硅基底以及正面选择性接触层之间，多子隧穿场效应层中的固定电荷的密度大于预设密度，在硅基底的向光侧建立了更高的少子能量梯度以排斥少子，使得硅基底的向光面的光生非平衡载流子中的非平衡少子可以更快、且更加有效地进入到硅基底内部，以被快速收集和导出，进而降低了硅基底的向光面的光生非平衡载流子中的非平衡少子的浓度，从而有效降低了硅基底的向光面的复合速率，可以提升太阳能电池的光电转换效率。
可选的，所述预设密度大于或等于1010/cm2。
可选的，所述预设密度大于或等于1011/cm2。
可选的，所述多子隧穿场效应层的材料选自：介电常数大于或等于8的电介质材料。
可选的，所述多子隧穿场效应层中具有针孔，所述针孔中填充有正面选择性接触层对应的材料。
可选的，所述针孔的平均孔径小于或等于100nm，所述针孔的密度小于或等于109/cm2。
可选的，所述电介质材料包括：过渡金属氧化物。
可选的，在所述硅基底为P型硅基底的情况下，所述电介质材料包括：氧化钽、氧化钛、氧化钛锶、氧化锆中的至少一种；
在所述硅基底为N型硅基底的情况下，所述电介质材料包括：氧化铪、氧化硅铪、氧化钇、镧系金属氧化物中的至少一种。
可选的，所述多子隧穿场效应层的材料还包括氢元素。
可选的，所述硅基底和所述多子隧穿场效应层紧邻分布；
或，所述太阳能电池还包括：位于所述硅基底和所述多子隧穿场效应层之间的化学钝化界面层；所述化学钝化界面层的厚度小于或等于1nm；所述化学钝化界面层的厚度所在的方向与所述硅基底的向光面垂直。
可选的，所述化学钝化界面层位于所述硅基底的表面，所述化学钝化界面层为硅氧键层，所述化学钝化界面层的厚度小于或等于0.5nm。
可选的，所述多子隧穿场效应层为一层或多层结构；
和/或，所述多子隧穿场效应层的厚度为0.5-5nm；所述多子隧穿场效应层的厚度所在的方向与所述硅基底的向光面垂直。
可选的，所述多子隧穿场效应层的厚度为0.5-2nm。
可选的，所述正面选择性接触层在所述硅基底的向光面的投影的面积，小于或等于所述硅基底的向光面的面积；
和/或，所述多子隧穿场效应层在所述硅基底的向光面的投影的面积，小于或等于所述硅基底的向光面的面积。
可选的，所述多子隧穿场效应层在所述硅基底的向光面的投影的面积，大于或等于所述正面选择性接触层在所述硅基底的向光面的投影的面积；且所述正面选择性接触层在所述硅基底的向光面的投影，完全落入所述多子隧穿场效应层在所述硅基底的向光面的投影内。
可选的，所述正面选择性接触层为一层或多层结构；
和/或，所述正面选择性接触层的材料的带隙大于或等于预设带隙；
和/或，所述硅基底的掺杂浓度与所述硅基底的厚度负相关；所述硅基底的厚度所在的方向与所述硅基底的向光面垂直；
和/或，所述太阳能电池为异质结太阳能电池、多晶硅钝化接触太阳能电池、宽带隙钝化接触太阳能电池中的一种；
和/或，所述硅基底具有正结结构或背结结构。
可选的，所述正面选择性接触层的材料选自：掺杂非晶硅、掺杂多晶硅、掺铝氧化锌、氧化铟锡、氧化锌、氧化锡、氧化镍、氮化钛、氧化钼中的至少一种。
本发明的第二方面，提供一种光伏组件，包括：若干任一前述的太阳能电池。
本发明的第三方面，提供一种制备任一前述的太阳能电池的生产方法，包括：
在硅基底的向光侧依次层叠设置多子隧穿场效应层和正面选择性接触层；所述正面选择性接触层与所述硅基底具有相同的掺杂类型；所述多子隧穿场效应层中固定电荷的密度大于或等于预设密度；所述多子隧穿场效应层中固定电荷的类型，和所述硅基底中的少子的电荷类型相同。
可选的，所述多子隧穿场效应层的材料选自：电介质材料，所述方法还包括：
对所述多子隧穿场效应层进行注入，使得所述多子隧穿场效应层中靠近所述硅基底的表面上注入后的电荷类型，和所述固定电荷的类型相同。
可选的，注入，包括：电注入、光注入、热注入中的至少一种。
可选的，电注入的电压小于所述太阳能电池的击穿电压；
采用紫外光照进行光注入；所述紫外光的波长小于或等于300nm；
热注入的温度大于或等于600℃。
可选的，所述多子隧穿场效应层通过沉积工艺设置。
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第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N型硅基底向光面在工作状态下的非平衡载能带结构示意图；
图3示出了本发明实施例中的第二种太阳能电池的结构示意图；
图4示出了本发明实施例中的第三种太阳能电池的结构示意图；
图5示出了本发明实施例中的第三种太阳能电池的结构示意图；
图6示出了本发明实施例中的一种太阳能电池的生产方法步骤流程图；
图7示出了本发明实施例中的第五种太阳能电池的结构示意图；
图8示出了本发明实施例中的第六种太阳能电池的结构示意图；
图9示出了本发明实施例中的第七种太阳能电池的结构示意图。
附图标记说明：
1-硅基底，2-多子隧穿场效应层，310-正面钝化层，311-正面选择性接触层，312-正面减反射层，32-正面电极，41-背面功能层，410-背面钝化层，411-背面选择性接触层，412-背面减反射层，42-背面电极。
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。
图1示出了本发明实施例中的第一种太阳能电池的结构示意图。参照图1所示，本发明实施例提供一种太阳能电池，包括：硅基底1、依次层叠设置在硅基底1向光侧的多子隧穿场效应层2和正面选择性接触层311。多子隧穿场效应层2可以和硅基底1的向光面紧邻分布，或者多子隧穿场效应层2和硅基底1的向光面之间还存在其他物质，本发明实施例对此不作具体限定。
正面选择性接触层311与硅基底1具有相同的掺杂类型，如，若硅基底1为N型掺杂，则，正面选择性接触层311也为N型掺杂，若硅基底1为P型掺杂，则，正面选择性接触层311也为P型掺杂。正面选择性接触层311用于分离并传输多子，该多子与硅基底中的多子的电荷类型相同。在该太阳能电池中多子的传输方向不限，可以为横向传输、纵向传输或者任意方向传输等。需要说明的是，全文中提及的多子的电荷类型均与硅基底1中的多子的电荷类型相同，全文中提及的少子的电荷类型均与硅基底1中的少子的电荷类型相同。全文中提及的硅基底1的向光面为硅基底1接收光照的表面。全文提及的硅基底1的背光面与硅基底1的向光面相对分布。
多子隧穿场效应层2可以使得与硅基底中的多子的电荷类型相同的载流子隧穿通过该层，进而不影响多子的收集，不会增加硅基底1向光侧的接触电阻。
多子隧穿场效应层2中固定电荷的密度大于或等于预设密度，多子隧穿场效应层2中固定电荷的类型，和硅基底1中的少子的电荷类型相同。就是说，硅基底1若为N型硅基底，N型硅基底中的少子为空穴，则，多子隧穿场效应层2中正固定电荷的密度大于或等于预设密度。硅基底1若为P型硅基底，P型硅基底中的少子为电子，则，多子隧穿场效应层2中负固定电荷的密度大于或等于预设密度。
具体的，发明人发现，现有技术中，太阳能电池短波响应差的原因在于：硅基底1的向光面对短波吸收系数较高，导致硅基底1的向光面在光照情况下，具备很高的非平衡载流子浓度，高浓度的非平衡载流子不能及时有效地导出和收集，导致硅基底1的向光面复合严重。
发明人深究其原因，发现：载流子的分离和导出主要依靠载流子的浓度梯度(扩散电流)和载流子的能量梯度(漂移电流)。由于硅基底1的向光面贴近正面选择性接触层311，在该区域内形成较大的载流子浓度梯度比较困难，因此，正面选择性接触层311分离和导出载流子、吸收多子排斥少子主要靠能量梯度，正面选择性接触层311的选择性较弱的情况下，分离多子和少子的能力较弱，导致硅基底1向光面产生的非平衡载流子不能有效地被分离和导出，特别是非平衡少子不能有效地被分离和导出，导致硅基底1的向光面复合速率较高。
因此，本发明实施例中，多子隧穿场效应层2位于硅基底1以及正面选择性接触层311之间，多子隧穿场效应层2中的固定电荷的密度大于预设密度，且多子隧穿场效应层2中固定电荷的类型，和硅基底1中的少子的电荷类型相同，在硅基底1的向光侧建立了更高的少子能量梯度以排斥少子，使得硅基底1的向光面的光生非平衡载流子中的非平衡少子可以更快、且更加有效地进入到硅基底1内部，以被快速收集和导出，进而降低了硅基底1的向光面的光生非平衡载流子中的非平衡少子的浓度，从而有效降低了硅基底1的向光面的复合速率，提升了太阳能电池短波响应。
图2示出了本发明实施例中的一种N型硅基底向光面在工作状态下的非平衡载能带结构示意图。更为具体的，下面结合图2，进一步解释本申请的发明构思：
参照图2所示，在硅基底1为N型硅基底的情况下，Ef为热平衡状态下(非工作状态)N型硅基底向光面费米能级，Efn为工作状态下N型硅基底向光面电子准费米能级，Efp为工作状态下N型硅基底向光面空穴准费米能级，Ec、Ev分别表示N型硅基底向光面导带与价带边，下方双向箭头标尺表示N型硅基底从向光面开始向背光面的深度距离，S1表示选择性较弱时，N型硅基底向光面工作状态下连续准费米能级情况。S2表示选择性增强后，N型硅基底向光面工作状态下连续准费米能级情况。
S1对应路径中，Efn、Efp对应位置可以代表非平衡载流子浓度，太阳能电池中N型硅基底向光面区域中产生的光生空穴不能被及时地传递到右侧体区内，进而导致表层光生空穴与电子复合，同时降低了S1路径中Efn与Efp斜率(为简化图形采用直线表达，实际情况为连续曲线)，导致图中区域少子浓度下降，太阳能电池开压下降。S1路径中的表面复合降低了太阳能电池表层短波的光生载流子产率，导致短波响应下降。
本发明实施例中，在太阳能电池中N型硅基底向光面设置具备较高密度的正固定电荷的多子隧穿场效应层，正固定电荷产生排斥光生空穴的电场，使得光生空穴可以更快地脱离N型硅基底向光面进入体区，进而降低表面复合，实现S2路径，从而提升短波响应及太阳能电池开压。
可选的，预设密度大于或等于1010/cm2(每平方厘米面积上固定电荷的个数)，就是说，多子隧穿场效应层2中固定电荷的类型和硅基底1中的少子的电荷类型相同，且多子隧穿场效应层2中固定电荷的密度大于或等于1010/cm2，则，多子隧穿场效应层2中固定电荷产生的排斥非平衡少子的电场更强，对硅基底向光面的非平衡少子的排斥作用更强，使得非平衡少子可以更快地脱离硅基底向光面进入体区，进而降低表面复合，从而进一步提升短波响应及太阳能电池开压。
需要说明的是，该预设电荷密度只要大于或等于1010/cm2，就可以使得多子隧穿场效应层2中固定电荷产生的排斥非平衡少子的电场很强，对硅基底向光面的非平衡少子的排斥作用更强，使得非平衡少子可以更快地脱离硅基底向光面进入体区，进而降低表面复合的原因在于：太阳能电池中，多子隧穿场效应层2正常工作时，多子隧穿场效应层2靠近硅基底1的一端和远离硅基底1的一端本身就具有电压差，该电压差使得场效应层2可以产生极化且极化方向正好与排斥非平衡载流子的电场的方向相同，进而该极化电荷也能够排斥非平衡载流子，使得非平衡少子可以更快地脱离硅基底向光面进入体区，进而降低表面复合。就是说，多子隧穿场效应层2中固定电荷、多子隧穿场效应层2正常工作时两端的电压差产生的极化，两者共同作用，以降低表面复合，进而预设电荷密度的只需要大于或等于1010/cm2，就能达到很有的效果。当然，预设电荷密度更大，对于降低表面复合的作用可能更优。
更优的，预设密度大于或等于1011/cm2，就是说，多子隧穿场效应层2中固定电荷的类型和硅基底1中的少子的电荷类型相同，且多子隧穿场效应层2中固定电荷的密度大于或等于1011/cm2，则，多子隧穿场效应层2中固定电荷产生的排斥非平衡少子的电场进一步强化，对硅基底向光面的非平衡少子的排斥作用进一步增强，使得非平衡少子可以更快地脱离硅基底向光面进入体区，进而降低表面复合，从而进一步提升短波响应及太阳能电池开压。
需要说明的是，当多子隧穿场效应层2中固定电荷密度不足上述预设电荷密度时，或者，当多子隧穿场效应层2中固定电荷密度达到上述预设电荷密度时，均可以通过注入的方式提升固定电荷密度。具体地，多子隧穿场效应层2内部分固定电荷源自硅基底1内电子或空穴，被多子隧穿场效应层2内缺陷所束缚，进而固定于多子隧穿场效应层2中，并起到场效应的作用；通过光注入、热注入或者施加外电场即电注入的方式，可以促使硅基底1内电荷发生迁移，提升电荷进入多子隧穿场效应层2并被束缚固定的几率，进而增加固定电荷密度。
可选的，多子隧穿场效应层2的材料选自：介电常数大于或等于8的电介质材料，具体的，电介质是能够被极化的绝缘体。在没有被极化之前，电介质中的带电粒子是被原子、分子的内力或分子间的力紧密束缚着，因此这些粒子的电荷为束缚电荷。在外电场作用下，这些电荷在微观范围内移动，产生极化。在多子隧穿场效应层2的材料选自介电常数大于或等于8的电介质材料的情况下，被极化后，电荷在微观内移动后，和硅基底1中的少子的电荷类型相同的电荷，移动至多子隧穿场效应层2中靠近硅基底1的表面上，进而，多子隧穿场效应层2中靠近硅基底1的表面上，和硅基底1中的少子的电荷类型相同的电荷大幅度增多，多子隧穿场效应层2中固定电荷产生的排斥非平衡少子的电场进一步强化，对硅基底1向光面的非平衡少子的排斥作用进一步增强，使得非平衡少子可以更快地脱离硅基底1向光面进入体区，进而降低表面复合，从而进一步提升短波响应及太阳能电池开压。而且，介电常数用于表征电介质在电场中贮存静电能的相对能力，介电常数越大，表示越容易被极化或者在相同外场条件下产生的极化电荷越多，微观移动后，多子隧穿场效应层2中靠近硅基底1的表面上，和硅基底1中的少子的电荷类型相同的电荷密度越大，越利于增强对硅基底1向光面的非平衡少子的排斥作用，使得非平衡少子可以更快地脱离硅基底1向光面进入体区，进而降低表面复合，从而进一步提升短波响应及太阳能电池开压。同时，多子隧穿场效应层2中含有介电常数大于或等于8的电介质材料，太阳能电池中，多子隧穿场效应层2正常工作时，多子隧穿场效应层2靠近硅基底1的一端和远离硅基底1的一端本身就具有更大的电压差，该电压差使得场效应层2可以产生更大程度地极化且极化方向正好与排斥非平衡载流子的电场的方向相同，进而该更多地极化电荷也能够更好地排斥非平衡载流子，使得非平衡少子可以更快地脱离硅基底向光面进入体区，进而进一步降低表面复合。
可选的，多子隧穿场效应层2中具有针孔，该针孔中填充有正面选择性接触层311对应的材料，可以增强多子隧穿场效应层2的导电性，利于提升太阳能电池的电学性能。
可选的，针孔的平均孔径小于或等于100nm，针孔的密度小于或等于109/cm2。具体的，针孔中填充有正面选择性接触层311对应的材料，可以增强多子隧穿场效应层2的导电性，利于提升太阳能电池的电学性能，然而针孔中填充的正面选择性接触层311对应的材料，也会减弱钝化和场效应的性能，针孔的平均孔径小于或等于100nm，所述针孔的密度小于或等于109/cm2的情况下，提升太阳能电池的电学性能和钝化和场效应的性能之间达成了较好的平衡。
更优的，针孔的平均孔径小于或等于50nm，针孔的密度小于或等于107/cm2，此种情况下，提升太阳能电池的电学性能和钝化和场效应的性能之间达成了更优的平衡。
需要说明的是，多子隧穿场效应层中还可以掺杂有与接触层311相同的掺杂元素，以利于提升太阳能电池的电学性能。本发明中，对于多子隧穿场效应层中是否掺杂有与正面选择性接触层311相同的掺杂元素不作具体限定。
可选的，介电常数大于或等于8的电介质材料可以包括：过渡金属氧化物，此种情况下，过渡金属氧化物中的氧可以和硅基底1表面的硅悬挂键结合形成硅氧键层，起到良好的化学钝化的作用。
可选的，在硅基底1为P型硅基底的情况下，电介质材料包括：氧化钽、氧化钛、氧化钛锶、氧化锆中的至少一种，上述材料的电介质材料被极化后，多子隧穿场效应层2中靠近硅基底1的表面上，和硅基底1中的少子的电荷类型相同的电荷密度更大，更利于增强对硅基底1向光面的非平衡少子的排斥作用。
具体的，氧化钽(Ta2O5)介电常数为22，被极化后，多子隧穿场效应层2中靠近硅基底1的表面上负电荷密度较大。氧化钛(TiO2)介电常数为80，被极化后，多子隧穿场效应层2中靠近硅基底1的表面上负电荷密度较大。氧化钛锶(SrTiO3)介电常数为2000，被极化后，多子隧穿场效应层2中靠近硅基底1的表面上负电荷密度较大。氧化锆(ZrO2)介电常数为25，被极化后，多子隧穿场效应层2中靠近硅基底1的表面上负电荷密度较大。如，电介质材料可以选自Ta2O5/TiO2叠层。
可选的，在硅基底1为N型硅基底的情况下，电介质材料包括：氧化铪、氧化硅铪、氧化钇、镧系金属氧化物中的至少一种。上述材料的电介质材料被极化后，多子隧穿场效应层2中靠近硅基底1的表面上，和硅基底1中的少子的电荷类型相同的电荷密度更大，更利于增强对硅基底1向光面的非平衡少子的排斥作用。
具体的，氧化铪(HfO2)介电常数为25，被极化后，多子隧穿场效应层2中靠近硅基底1的表面上正电荷密度较大。氧化硅铪(HfSiO4)介电常数为11，被极化后，多子隧穿场效应层2中靠近硅基底1的表面上正电荷密度较大。氧化钇(Y2O3)介电常数为15，被极化后，多子隧穿场效应层2中靠近硅基底1的表面上正电荷密度较大。镧系金属氧化物介电常数为30左右，被极化后，多子隧穿场效应层2中靠近硅基底1的表面上正电荷密度较大。镧系金属氧化物可以为氧化镧等。如，电介质材料可以选自氧化铝镧(LaAlO3)。
可选的，上述多子隧穿场效应层2的材料还可以包括氢元素。多子隧穿场效应层2中氢元素的含量及来源不作具体限定。多子隧穿场效应层2中氢元素和硅的悬挂键结合，可以提升太阳能电池的钝化性能。
可选的，参照图1所示，硅基底1和多子隧穿场效应层2紧邻分布，多子隧穿场效应层2也具有一定的化学钝化作用，多子隧穿场效应层2与硅基底1之间的距离更近，对硅基底1向光面的非平衡少子的排斥作用进一步增强。或者，太阳能电池还包括：位于硅基底1和多子隧穿场效应层2之间的化学钝化界面层。该化学钝化界面层的厚度小于或等于1nm。化学钝化界面层的厚度所在的方向与硅基底1的向光面垂直。该化学钝化界面层的厚度较小，多子隧穿场效应层2与硅基底1之间的距离也很近，对硅基底1向光面的非平衡少子的排斥作用进一步增强。如，化学钝化界面层可以为氧化硅或本征非晶硅。
可选的，化学钝化界面层位于硅基底1的表面，该化学钝化界面层为硅氧键层，该硅氧键层可能是多子隧穿场效应层2中的氧和硅基底1中的硅悬挂键结合形成，化学钝化界面层的厚度小于或等于0.5nm。多子隧穿场效应层2与硅基底1之间的距离更近，对硅基底1向光面的非平衡少子的排斥作用进一步增强。
可选的，多子隧穿场效应层2为一层或多层结构，多子隧穿场效应层2形式多样。例如，多子隧穿场效应层2可以为Ta2O5/TiO2叠层。
可选的，多子隧穿场效应层2的厚度为0.5-5nm，多子隧穿场效应层2的厚度所在的方向与硅基底1的向光面垂直。多子隧穿场效应层2的厚度在该范围内，对硅基底1向光面的非平衡少子的排斥作用较强。
更优的，多子隧穿场效应层2的厚度为0.5-2nm，多子隧穿场效应层2的厚度较薄，对硅基底1向光面的非平衡少子的排斥作用更强。
图3示出了本发明实施例中的第二种太阳能电池的结构示意图。图4示出了本发明实施例中的第三种太阳能电池的结构示意图。图5示出了本发明实施例中的第三种太阳能电池的结构示意图。参照图1、图3、图4、图5所示，可选的，正面选择性接触层311在硅基底1的向光面的投影的面积，小于或等于硅基底1的向光面的面积，利于对硅基底1中的多子进行分离和收集。如图1所示，正面选择性接触层311在硅基底1的向光面的投影的面积，等于硅基底1的向光面的面积。
参照图1、图3、图4、图5所示，可选的，多子隧穿场效应层2在硅基底1的向光面的投影的面积，小于或等于硅基底1的向光面的面积，多子隧穿场效应层2设置形式多样。如图1所示，多子隧穿场效应层2在硅基底1的向光面的投影的面积，等于硅基底1的向光面的面积。
参照图1、图4、图5所示，可选的，多子隧穿场效应层2在硅基底1的向光面的投影的面积，大于或等于正面选择性接触层311在硅基底1的向光面的投影的面积，且正面选择性接触层311在硅基底1的向光面的投影，完全落入多子隧穿场效应层2在硅基底1的向光面的投影内。具体的，多子隧穿场效应层2的作用在于增强正面选择性接触层311对多子的选择性，多子隧穿场效应层2和正面选择性接触层311的位置关系如上述，多子隧穿场效应层2的对于正面选择性接触层311对多子的选择性的增强作用更优。
可选的，在多子隧穿场效应层2在硅基底1的向光面的投影的面积，小于硅基底1的向光面的面积的情况下，和/或，在正面选择性接触层311在硅基底1的向光面的投影的面积，小于硅基底1的向光面的面积情况下，若硅基底1为P型硅基底，多子隧穿场效应层2的材料还可以选自氧化铝，多子隧穿场效应层2中靠近硅基底1的表面上负电荷密度较大。
需要说明的是，图3所示的太阳能电池中，多子隧穿场效应层2在硅基底1的向光面的投影的面积，小于正面选择性接触层311在硅基底1的向光面的投影的面积，因此，图3所示的太阳能电池中，还存在水平方向的载流子传输。图4中，多子隧穿场效应层2在硅基底1的向光面的投影的面积，大于正面选择性接触层311在硅基底1的向光面的投影的面积，可以明显减少正面选择性接触层311中自由载流子寄生性吸收带来的光学损失，可以进一步提升太阳能电池的光电转换效率。图5中，多子隧穿场效应层2在硅基底1的向光面的投影的面积，等于正面选择性接触层311在硅基底1的向光面的投影的面积，同样可以明显减少正面选择性接触层311中自由载流子寄生性吸收带来的光学损失，可以进一步提升太阳能电池的光电转换效率。
图3中，多子隧穿场效应层2位于正面钝化层310内，正面选择性接触层311在硅基底1的向光面上投影的面积，等于硅基底1的向光面的面积。图4中，正面选择性接触层311位于正面减反层312内，多子隧穿场效应层2在硅基底1的向光面上投影的面积，等于硅基底1的向光面的面积。图5中，多子隧穿场效应层2位于正面钝化层310内，正面选择性接触层311位于正面减反层312内。
可选的，正面选择性接触层311为一层或多层结构，正面选择性接触层311形式多样。
可选的，正面选择性接触层311的材料的带隙大于或等于预设带隙，进而对多子的选择性更强，利于提升电池的光电转换效率。该预设带隙可以根据实际需要进行选择，在本发明实施例中，对此不作具体限定。
可选的，硅基底1的掺杂浓度与硅基底1的厚度负相关，进而可以使得硅基底1的体电阻保持不变。硅基底1的厚度所在的方向和硅基底1的向光面垂直。
可选的，上述太阳能电池可以为异质结太阳能电池、多晶硅钝化接触太阳能电池、宽带隙钝化接触太阳能电池中的一种。在上述多种太阳能电池中，多子隧穿场效应层均可以增强对硅基底1向光面的非平衡少子的排斥作用。
可选的，硅基底1具有正结结构或背结结构，太阳能电池形式多样。如，硅基底1存在掺杂结构时，硅基底1可以为正结或背结结构，为弱化正面掺杂导致的晶格缺陷和高掺杂浓度导致的俄歇复合，可以选择背结结构。
硅基底1可以为单晶或多晶，尺寸不做限定，硅基底1的厚度可以为10-20um。硅基底1的向光面可以为平面或绒面结构，或具备其他几何陷光结构，在本发明实施例中，对此不作具体限定。
可选的，正面选择性接触层311的材料选自：掺杂非晶硅、掺杂多晶硅、掺铝氧化锌、氧化铟锡、氧化锌、氧化锡、氧化镍、氮化钛、氧化钼中的至少一种。上述材料的正面选择性接触层311对于多子的选择和传输作用更好。且，在正面选择性接触层311的材料选自：氧化锌、氧化锡、氧化镍、氮化钛、氧化钼中的至少一种的情况下，正面选择性接触层311还可以减弱硅基底1的向光面由于材料带隙窄造成的本征吸收和自由载流子造成的寄生性吸收。
如图图1、3所示，该太阳能电池还可以包括：正面减反射层312，正面电极32，背面功能层41、背面电极42。背面功能层41可以包括：背面钝化层410、背面选择性接触层411、背面减反射层412。
正面减反射层312的材料可以选自：氮化硅、氧化硅、氮氧化硅、氮化铝、氮化钛、氧化铝、氧化钛中的至少一种。正面减反射层312可以为一层或多层结构。
正面电极32为金属材料，可以是金、银、铜、铝、镍、铟、镓等一种或几种金属，正面电极32可以穿透或部分穿透正面减反射层312并直接与正面选择性接触层311接触。
背面功能层41可以包含钝化、载流子选择性接触与传输、减反射等一层或多层结构。背面减反射层412的材料可以选自氮化硅、氧化硅、氮氧化硅、氮化铝、氮化钛、氧化铝、氧化钛中的至少一种。背面减反射层412可以为一层或多层结构。更优地，背面减反射层412具备场钝化或化学钝化功能。背面选择性接触层411主要起到选择与传导硅基底1背光面多子的作用，其中载流子的传输方向不限。背面钝化层410主要起钝化硅基底1的背光面的作用，背面钝化层410的材料可以选自：氧化硅、本征非晶硅中的至少一种。背面钝化层410的厚度不限。背面选择性接触层411与背面钝化层410分别可以为：本征非晶硅与掺杂非晶硅、氧化硅与掺杂多晶硅、氧化硅与氧化锌等。
背面电极42为金属材料，可以是金、银、铜、铝、镍、铟、镓等一种或几种金属，背面电极42可以穿透或部分穿透背面功能层41。
本发明实施例还提供一种光伏组件，该光伏组件包括任一如前所述的太阳能电池。该光伏组件具有与前述的太阳能电池相同或类似的有益效果，相关部分可以相互参照，为了避免重复，此处不再赘述。
图6示出了本发明实施例中的一种制备任一前述的太阳能电池的生产方法步骤流程图。参照图6，该方法包括如下步骤：
步骤A1，在硅基底的向光侧依次层叠设置多子隧穿场效应层和正面选择性接触层；所述正面选择性接触层与所述硅基底具有相同的掺杂类型；所述多子隧穿场效应层中固定电荷的密度大于或等于预设密度；所述多子隧穿场效应层中固定电荷的类型，和所述硅基底中的少子的电荷类型相同。
该太阳能电池的生产方法具有与前述的太阳能电池相同或类似的有益效果，相关部分可以相互参照，为了避免重复，此处不再赘述。
可选的，多子隧穿场效应层2的材料选自：电介质材料，该方法还可以包括：对多子隧穿场效应层2进行注入，使得多子隧穿场效应层2中靠近硅基底1的表面上注入后的电荷类型，和固定电荷的类型相同，注入会使得多子隧穿场效应层2中固定电荷增多，以增强对硅基底1向光面的非平衡少子的排斥作用。
注入使得多子隧穿场效应层2中固定电荷增多的原理在于：多子隧穿场效应层2内部分固定电荷源自硅基底1内电子或空穴，被多子隧穿场效应层2内缺陷所束缚，进而固定于多子隧穿场效应层2中，并起到场效应的作用；通过注入的方式，可以促使硅基底1内电荷发生迁移，提升电荷进入多子隧穿场效应层2并被束缚固定的几率，进而增加固定电荷密度。
需要说明的是，此处进行注入，可以是在多子隧穿场效应层2中固定电荷密度不足上述预设电荷密度的情况下进行，使得多子隧穿场效应层2中固定电荷密度达到上述预设电荷密度。此处的注入，也可以是在多子隧穿场效应层2中固定电荷密度达到上述预设电荷密度的情况下进行，使得多子隧穿场效应层2中固定电荷密度更大。在本发明实施例中，对此不作具体限定。例如，此处的注入可以是，在多子隧穿场效应层2中固定电荷密度不足上述预设电荷密度的情况下进行，使得多子隧穿场效应层2中固定电荷密度达到上述预设电荷密度。在多子隧穿场效应层2中固定电荷密度达到上述预设电荷密度后，继续进行注入，使得多子隧穿场效应层2中固定电荷密度更大。
可选的，上述注入的方式可以包括：电注入、光注入、热注入中的至少一种，注入的方式多样。
可选的，电注入的电压小于该太阳能电池的击穿电压，可以避免该太阳能电池被击穿。
可选的，可以采用紫外光照进行光注入，紫外光的波长小于或等于300nm。
可选的，热注入的温度大于或等于600℃。
可选的，多子隧穿场效应层2可以通过沉积工艺设置。例如，多子隧穿场效应层2可以通过原子层沉积(ALD)、分子束外延(MBE)、金属有机物化学气相沉积(MOCVD)等方式设置。
下面结合具体的实施例，进一步解释说明本申请：
实施例1
图7示出了本发明实施例中的第五种太阳能电池的结构示意图。参照图7所示，图7可以为异质结太阳能电池的结构示意图。
硅基底1为N型硅基底。硅基底1的掺杂浓度为1010/cm2-1016/cm2的情况下，硅基底1的厚度可以为30-150um。更优的，硅基底1的掺杂浓度可以和硅基底1的厚度负相关。如，在硅基底1的掺杂浓度为1010/cm2-1014/cm2的情况下，硅基底1的厚度为80-150um。在硅基底1的掺杂浓度大于1014/cm2，且小于或等于1016/cm2的情况下，硅基底1的厚度大于或等于30um，小于80um。硅基底1的向光面和背光面均具备绒面陷光结构。
多子隧穿场效应层2采用具备正固定电荷的过渡金属氧化物，具体为氧化铪，多子隧穿场效应层2厚度为1nm，采用ALD方法沉积。多子隧穿场效应层2与硅基底1的界面存在约0.5nm厚度的化学钝化界面层，该化学钝化界面层可以为氧化硅界面层。此外，多子隧穿场效应层2材料还可以采用氧化硅铪、氧化钇、氧化镧等镧系金属氧化物，以及以上材料的混合物或叠层结构。
在多子隧穿场效应层2的向光面上，设置正面选择性接触层311，正面选择性接触层311可以包含N型非晶硅(或含碳非晶硅，或非晶碳化硅)及透明导电薄膜。N型非晶(或含碳非晶硅，或非晶碳化硅)硅可以采用PECVD沉积。透明导电薄膜为氧化铟锡，采用磁控溅射沉积。此外透明导电薄膜还可以采用氧化铟镓、掺铝氧化锌、掺镓氧化锌等。
在正面选择性接触层311的向光面，设置正面减反射层312，可以采用氮化硅薄膜或氧化铝、氮化硅多层减反射薄膜，或其他一层或多层折射率为1.5-3.5之间的光学薄膜材料。
在正面减反射层312向光面，设置正面电极32，正面电极32穿透正面减反射层312并与正面选择性接触层311直接接触以实现电连接。正面电极32采用金属材料，优选银、铜、镍、锌、铝材料及包含其中两种或以上金属的混合材料或叠层结构。
在硅基底1的背光面，设置背面钝化层410，采用本征非晶硅，厚度3-5nm，采用PECVD沉积工艺。
在背面钝化层410的背光面，设置背面选择性接触层411，背面选择性接触层411包含p型非晶硅(或含碳非晶硅，或非晶碳化硅)及透明导电薄膜。p型非晶硅(或含碳非晶硅，或非晶碳化硅)采用PECVD沉积。透明导电薄膜为氧化铟锡，采用磁控溅射沉积。此外透明导电薄膜还可以采用氧化铟镓、掺铝氧化锌、掺镓氧化锌等。
在背面选择性接触层411的背光面，设置背面减反射层412，可以采用氮化硅薄膜或氧化铝、氮化硅多层减反射薄膜，或其他一层或多层折射率为1.5-3.5之间的光学薄膜材料。
在背面减反射层412的背光面，设置背面电极42，背面电极42穿透背面减反射层412并与背面选择性接触层411直接接触以实现电连接。背面电极42采用金属材料，优选银、铜、镍、锌、铝材料及包含其中两种或以上金属的混合材料或叠层结构。
此外，实施例1中硅基底1还可以采用p型硅片，除掺杂类型外，其余限定与上述方案一致。同时，正面选择性接触层311、背面选择性接触层411载流子类型与上述方案相反。同时多子隧穿场效应层2采用具备负固定电荷的过渡金属氧化物，具体为氧化钽、氧化钛、氧化钛锶、氧化锆，以及以上材料的混合物或叠层结构。
实施例2
图8示出了本发明实施例中的第六种太阳能电池的结构示意图。参照图8所示，图8可以为多晶硅钝化接触太阳能电池的结构示意图。
硅基底1采用N型硅基底，厚度不限，掺杂浓度不限。硅基底1的向光面具备倒金字塔绒面陷光结构，硅基底1的背光面具备扩散的pn结。硅基底1的掺杂浓度为1010/cm2-1018/cm2的情况下，硅基底1的厚度可以为20-200um。更优的，硅基底1的掺杂浓度可以和硅基底1的厚度负相关。如，在硅基底1的掺杂浓度为1010/cm2-1015/cm2的情况下，硅基底1的厚度为50-200um。在硅基底1的掺杂浓度大于1015/cm2，且小于或等于1018/cm2的情况下，硅基底1的厚度大于或等于20um，小于50um。硅基底1的背光面扩散的p型区域掺杂浓度不限。
多子隧穿场效应层2采用具备正固定电荷的过渡金属氧化物，具体为氧化铪，多子隧穿场效应层2厚度为1.0nm，采用ALD方法沉积，采用含氧的金属化合物源，不采用独立氧源(独立氧源可以为：氧气、臭氧、水蒸汽等)。多子隧穿场效应层2与硅基底1的界面仅存在硅氧键层。此外，多子隧穿场效应层2的材料还可以采用氧化硅铪、氧化钇、氧化镧等镧系金属氧化物，以及以上材料的混合物或叠层结构。
在多子隧穿场效应层2的向光面，设置正面选择性接触层311，采用N型多晶硅，正面选择性接触层311厚度为5-8nm，掺杂浓度高于硅基底1，正面选择性接触层311的掺杂浓度范围可以为1015/cm2-1020/cm2。正面选择性接触层311采用先沉积N型非晶硅后高温晶化的工艺。
在正面选择性接触层311的向光面，设置正面减反射层312，可以采用晶硅氮化硅薄膜或氧化铝、氮化硅多层减反射薄膜，或其他一层或多层折射率为1.5-3.5之间的光学薄膜材料。
在正面减反射层312的向光面，设置正面电极32，正面电极32穿透正面减反射层312并与正面选择性接触层311直接接触以实现电连接。正面电极32采用金属材料，优选银、铜、镍、锌、铝材料及包含其中两种或以上金属的混合材料或叠层结构。
在硅基底1的背光面设置背面钝化层410，背面钝化层410为隧穿氧化硅，采用热氧工艺。
在背面钝化层410背光面，设置背面选择性接触层411，背面选择性接触层411采用p型多晶硅，厚度5-20nm，掺杂浓度不低于硅基底1背表面p型区峰值掺杂浓度。背面选择性接触层411采用先沉积p型非晶硅后高温晶化的工艺。
在背面选择性接触层411的背光面，设置背面减反射层412，可以采用氮化硅薄膜或氧化铝、氮化硅多层减反射薄膜，或其他一层或多层折射率为1.5-3.5之间的光学薄膜材料。
在背面减反射层412的背光面，设置背面电极42，背面电极42穿透背面减反射层412并与背面选择性接触层411直接接触以实现电连接。背面电极42采用金属材料，优选银、铜、镍、锌、铝材料及包含其中两种或以上金属的混合材料或叠层结构。
此外，实施例2中硅基底1还可以采用p型硅片，除掺杂类型外，其余限定与上述实施例2一致。同时，正面选择性接触层311、背面选择性接触层411载流子类型与上述实施例2相反。同时，多子隧穿场效应层2采用具备负固定电荷的过渡金属氧化物，具体为氧化钽、氧化钛、氧化钛锶、氧化锆，以及以上材料的混合物或叠层结构。
实施例3
图9示出了本发明实施例中的第七种太阳能电池的结构示意图。参照图9所示，图9可以为宽带隙钝化接触太阳能电池的结构示意图。
硅基底1采用p型硅片，厚度不限，掺杂浓度不限。硅基底1的向光面具备金字塔、倒金字塔绒面陷光结构、纳米陷光结构或其他任意陷光结构，或者为平面结构。硅基底1的掺杂浓度可以为1010/cm2-1018/cm2。硅基底1的厚度可以为20-200um。更优的，硅基底1的掺杂浓度可以和硅基底1的厚度负相关。如，在硅基底1的掺杂浓度为1010/cm2-1015/cm2的情况下，硅基底1的厚度为50-200um。在硅基底1的掺杂浓度大于1015/cm2，且小于或等于1018/cm2的情况下，硅基底1的厚度大于或等于20um，小于50um。
多子隧穿场效应层2采用具备负固定电荷的过渡金属氧化物，具体为氧化钛，该层厚度为1.0nm，采用ALD方法沉积，采用含氧的金属化合物源，不采用独立氧源(独立氧源可以为：氧气、臭氧、水蒸汽等)。多子隧穿场效应层2与硅基底1的界面仅存在硅氧键层。此外，多子隧穿场效应层2材料还可以采用氧化钛锶，以及以上材料的混合物或叠层结构。
多子隧穿场效应层2的向光面上，设置有正面选择性接触层311，采用氧化锡与掺铟氧化锡叠层，氧化锡厚度5-10nm，掺铟氧化锡厚度20-50nm。正面选择性接触层311采用溅射沉积工艺，沉积过程中在载气中添加氢气，或沉积后在氢气氛中退火。
在正面选择性接触层311的向光面，设置正面减反射层312，可以采用氮化硅薄膜或氧化铝、氮化硅多层减反射薄膜，或其他一层或多层折射率为1.5-3.5之间的光学薄膜材料。
在正面减反射层312的向光面，设置正面电极32，正面电极32穿透正面减反射层312并与正面选择性接触层311直接接触以实现电连接。正面电极32采用金属材料，优选银、铜、镍、锌、铝材料及包含其中两种或以上金属的混合材料或叠层结构。
在硅基底1的背光面，设置背面钝化层410，背面钝化层410为隧穿氧化硅，采用热氧工艺。
在背面钝化层410背光面设置背面选择性接触层411，采用氧化钼与掺铝氧化锌叠层，氧化钼厚度5-20nm，掺铝氧化锌厚度30-80nm。背面选择性接触层411采用溅射后氢气氛退火工艺。
在背面选择性接触层411的背光面设置背面减反射层412，背面减反射层412可以采用氮化硅薄膜或氧化铝、氮化硅多层减反射薄膜，或其他一层或多层折射率为1.5-3.5之间的光学薄膜材料。
在背面减反射层412背光面，设置背面电极42，背面电极42穿透背面减反射层412并与背面选择性接触层411直接接触以实现电连接。背面电极42采用金属材料，优选银、铜、镍、锌、铝材料及包含其中两种或以上金属的混合材料或叠层结构。
需要说明的是，上述太阳能电池、光伏组件、太阳能电池的生产方法，三者之间可以相互参照，且能够达到相同或相似的有益效果，为了避免重复，相关部分不再赘述。
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。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
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 (23)

1.一种太阳能电池，其特征在于，包括：
硅基底、依次层叠设置在所述硅基底向光侧的多子隧穿场效应层和正面选择性接触层；所述正面选择性接触层与所述硅基底具有相同的掺杂类型；
所述多子隧穿场效应层中固定电荷的密度大于或等于预设密度；所述多子隧穿场效应层中固定电荷的类型，和所述硅基底中的少子的电荷类型相同。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述预设密度大于或等于1010/cm2。
3.根据权利要求2所述的太阳能电池，其特征在于，所述预设密度大于或等于1011/cm2。
4.根据权利要求2或3所述的太阳能电池，其特征在于，所述多子隧穿场效应层的材料选自：介电常数大于或等于8的电介质材料。
5.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述多子隧穿场效应层中具有针孔，所述针孔中填充有正面选择性接触层对应的材料。
6.根据权利要求5所述的太阳能电池，其特征在于，所述针孔的平均孔径小于或等于100nm，所述针孔的密度小于或等于109/cm2。
7.根据权利要求4所述的太阳能电池，其特征在于，所述电介质材料包括：过渡金属氧化物。
8.根据权利要求7所述的太阳能电池，其特征在于，在所述硅基底为P型硅基底的情况下，所述电介质材料包括：氧化钽、氧化钛、氧化钛锶、氧化锆中的至少一种；
在所述硅基底为N型硅基底的情况下，所述电介质材料包括：氧化铪、氧化硅铪、氧化钇、镧系金属氧化物中的至少一种。
9.根据权利要求4所述的太阳能电池，其特征在于，所述多子隧穿场效应层的材料还包括氢元素。
10.根据权利要求1-9中任一所述的太阳能电池，其特征在于，所述硅基底和所述多子隧穿场效应层紧邻分布；
或，所述太阳能电池还包括：位于所述硅基底和所述多子隧穿场效应层之间的化学钝化界面层；所述化学钝化界面层的厚度小于或等于1nm；所述化学钝化界面层的厚度所在的方向与所述硅基底的向光面垂直。
11.根据权利要求10所述的太阳能电池，其特征在于，所述化学钝化界面层位于所述硅基底的表面，所述化学钝化界面层为硅氧键层，所述化学钝化界面层的厚度小于或等于0.5nm。
12.根据权利要求1-9中任一所述的太阳能电池，其特征在于，所述多子隧穿场效应层为一层或多层结构；
和/或，所述多子隧穿场效应层的厚度为0.5-5nm；所述多子隧穿场效应层的厚度所在的方向与所述硅基底的向光面垂直。
13.根据权利要求12所述的太阳能电池，其特征在于，所述多子隧穿场效应层的厚度为0.5-2nm。
14.根据权利要求1-9中任一所述的太阳能电池，其特征在于，所述正面选择性接触层在所述硅基底的向光面的投影的面积，小于或等于所述硅基底的向光面的面积；
和/或，所述多子隧穿场效应层在所述硅基底的向光面的投影的面积，小于或等于所述硅基底的向光面的面积。
15.根据权利要求1-9中任一所述的太阳能电池，其特征在于，所述多子隧穿场效应层在所述硅基底的向光面的投影的面积，大于或等于所述正面选择性接触层在所述硅基底的向光面的投影的面积；且所述正面选择性接触层在所述硅基底的向光面的投影，完全落入所述多子隧穿场效应层在所述硅基底的向光面的投影内。
16.根据权利要求1-9中任一所述的太阳能电池，其特征在于，
所述正面选择性接触层为一层或多层结构；
和/或，所述正面选择性接触层的材料的带隙大于或等于预设带隙；
和/或，所述硅基底的掺杂浓度与所述硅基底的厚度负相关；所述硅基底的厚度所在的方向与所述硅基底的向光面垂直；
和/或，所述太阳能电池为异质结太阳能电池、多晶硅钝化接触太阳能电池、宽带隙钝化接触太阳能电池中的一种；
和/或，所述硅基底具有正结结构或背结结构。
17.根据权利要求16所述的太阳能电池，其特征在于，
所述正面选择性接触层的材料选自：掺杂非晶硅、掺杂多晶硅、掺铝氧化锌、氧化铟锡、氧化锌、氧化锡、氧化镍、氮化钛、氧化钼中的至少一种。
18.一种光伏组件，其特征在于，包括：若干如权利要求1-17中任一所述的太阳能电池。
19.一种用于制备权利要求1-17中任一所述的太阳能电池的生产方法，其特征在于，包括：
在硅基底的向光侧依次层叠设置多子隧穿场效应层和正面选择性接触层；所述正面选择性接触层与所述硅基底具有相同的掺杂类型；所述多子隧穿场效应层中固定电荷的密度大于或等于预设密度；所述多子隧穿场效应层中固定电荷的类型，和所述硅基底中的少子的电荷类型相同。
20.根据权利要求19所述的太阳能电池的生产方法，其特征在于，所述多子隧穿场效应层的材料选自：电介质材料，所述方法还包括：
对所述多子隧穿场效应层进行注入，使得所述多子隧穿场效应层中靠近所述硅基底的表面上注入后的电荷类型，和所述固定电荷的类型相同。
21.根据权利要求20所述的太阳能电池的生产方法，其特征在于，注入，包括：电注入、光注入、热注入中的至少一种。
22.根据权利要求21所述的太阳能电池的生产方法，其特征在于，电注入的电压小于所述太阳能电池的击穿电压；
采用紫外光照进行光注入；所述紫外光的波长小于或等于300nm；
热注入的温度大于或等于600℃。
23.根据权利要求19-22中任一所述的太阳能电池的生产方法，其特征在于，所述多子隧穿场效应层通过沉积工艺设置。
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