CN117117022A - 一种太阳能电池及其制备方法、叠层电池和光伏组件 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种太阳能电池及其制备方法、叠层电池和光伏组件,涉及光伏技术领域。太阳能电池包括:位于导电基体第一表面上的背反射结构;背反射机构包括:紧邻导电基体的背面透明导电层;位于背面透明导电层上的介电缓冲层和金属背栅线;金属背栅线嵌在介电缓冲层的局部区域中,且金属背栅线在厚度方向上贯穿介电缓冲层;以及位于介电缓冲层和金属背栅线上的金属背电极。本发明实施例中,介电缓冲层将背面透明导电层和金属背电极分隔开,减少两者直接接触,降低了寄生吸收,阻止了界面处金属离子的扩散,提升了太阳能电池的发电效率。金属背栅线与金属背电极直接接触,提供了载流子的直接传输通道,对于载流子的传输效率高。

Description

一种太阳能电池及其制备方法、叠层电池和光伏组件
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制备方法、叠层电池和光伏组件。
背景技术
太阳能电池能够将太阳能转换为电能,其所利用的是清洁能源,因此,具有广泛的应用前景。
目前,太阳能电池中,位于背面透明导电层上的金属背电极,可以将透过背面透明导电层的光反射回太阳能电池内部,提高太阳能电池对光的利用率,进而可以提升发电效率。
然而,上述太阳能电池,位于背面透明导电层上的金属背电极却对于发电效率的提升幅度有限。
发明内容
本发明提供一种太阳能电池及其制备方法、叠层电池和光伏组件,旨在解决现有太阳能电池中,位于背面透明导电层上的金属背电极,对于发电效率的提升幅度有限的问题。
本发明的第一方面,提供一种太阳能电池,包括:导电基体,以及位于所述导电基体第一表面上的背反射结构;
所述背反射机构包括:
紧邻所述导电基体的背面透明导电层;
位于所述背面透明导电层上的介电缓冲层和金属背栅线;其中,所述金属背栅线嵌在所述介电缓冲层的局部区域中,且所述金属背栅线在厚度方向上贯穿所述介电缓冲层;
以及位于所述介电缓冲层和金属背栅线上的金属背电极。
本发明实施例中,在背面透明导电层和金属背电极之间设置介电缓冲层,该介电缓冲层可以将背面透明导电层和金属背电极分隔开,,减少两者直接接触,不仅可以降低寄生吸收,而且还可以适当阻止界面处金属离子的扩散,进而可以提升太阳能电池的发电效率。金属背电极不仅作为电极使用,而且对从导电基体透过的光有良好的反射作用,提升了对光线的利用率。同时,金属背栅线嵌在介电缓冲层的局部区域中,且金属背栅线在厚度方向上贯穿介电缓冲层,进而,该金属背栅线与金属背电极直接接触,提供了载流子的直接传输通道,且两者直接接触,对于载流子的传输效率高,可以快速将载流子导出。
可选的,所述介电缓冲层的折射率大于1,小于或等于1.7。
可选的,所述介电缓冲层为多孔结构。
可选的,所述介电缓冲层中孔的孔径为10nm至20nm。
可选的,所述金属背栅线,靠近所述导电基体的表面的表面积,小于所述背面透明导电层远离所述导电基体的表面的表面积的10%。
可选的,所述介电缓冲层的材料选自:透明介电材料。
可选的,所述介电缓冲层的材料选自:氧化硅、氮化硅、氧化钛和氟化镁中的至少一种。
可选的,所述介电缓冲层的厚度为100nm至200nm。
可选的,所述太阳能电池包括:硅异质结太阳能电池。
本发明的第二方面,提供一种太阳能电池的制备方法,包括:
提供导电基体;
在所述导电基体的第一表面上制备背面透明导电层;
在所述背面透明导电层的局部区域上,制备金属背栅线;
在所述背面透明导电层的剩余区域上,制备介电缓冲层;所述金属背栅线在厚度方向上贯穿所述介电缓冲层;
在所述介电缓冲层和所述金属背栅线上,制备金属背电极。
可选的,所述在所述背面透明导电层的局部区域上,制备金属背栅线之前,所述方法还包括:
在所述背面透明导电层上制备掩膜层,使得所述背面透明导电层的局部区域裸露;
所述在所述背面透明导电层的局部区域上,制备金属背栅线,包括:
在所述掩膜层的保护下,在所述背面透明导电层的局部区域上,制备金属背栅线。
可选的,所述在所述背面透明导电层的剩余区域上,制备介电缓冲层,包括:
采用反应等离子体沉积、磁控溅射、溶胶-凝胶法三者中的至少一种,在所述背面透明导电层的剩余区域上,制备介电缓冲层。
本发明的第三方面,提供叠层电池,包括:上层电池和下层电池;
所述下层电池为任一前述的太阳能电池,或,所述下层电池由任一前述的太阳能电池制备方法制备得到。
本发明的第四方面,提供一种光伏组件,包括:若干个太阳能电池;
所述太阳能电池为任一前述的太阳能电池,或,所述太阳能电池由任一前述的太阳能电池制备方法制备得到。
上述太阳能电池、太阳能电池的制备方法、叠层电池和光伏组件均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叠层电池的结构示意图。
附图编号说明:
11-硅基底,12-背面本征氢化非晶硅钝化层,13-第一掺杂层,14-背反射结构,15-正面本征氢化非晶硅钝化层,16-第二掺杂层,2-中间复合层,31-第一传输层,32-钙钛矿膜层,33-第二传输层,34-缓冲保护层,35-正面透明导电层,36-正面电极,141-背面透明导电层,142-介电缓冲层,143-金属背栅线,144-金属背电极。
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一种太阳能电池的结构示意图。参照图1,该太阳能电池可以包括:导电基体,以及位于导电基体第一表面上的背反射结构14。此处的导电基体可以是指:太阳能电池中可以产生、分离载流子的部分,对于导电基体的具体结构不作限定。例如,参照图1所示,该导电基体可以包括:硅基底11、依次层叠在硅基底11中靠近背反射结构14的表面上的背面本征氢化非晶硅钝化层12、第一掺杂层13,以及依次层叠在硅基底11中远离背反射结构14的表面上的正面本征氢化非晶硅钝化层15、第二掺杂层16、正面透明导电层35等。此处的第一掺杂层13和第二掺杂层16的掺杂类型不同,一个为n型掺杂层,另一个为p型掺杂层。例如,第一掺杂层13可以为p型非/微晶硅层,第二掺杂层16可以为n型非/微晶硅层。
该太阳能电池在正常工作的过程中,导电基体主要接收光照的表面为向光面,此处的第一表面可以是该太阳能电池在正常工作的过程中,导电基体的背光面,背光面和向光面相对分布。
发明人发现,现有的太阳能电池中,位于背面透明导电层上的金属背电极对于发电效率的提升幅度有限的主要原因在于:背面透明导电层和金属背电极直接接触,一方面,会引起显著的寄生吸收,另一方面,界面处金属离子扩散也会影响太阳能电池的性能。
针对上述问题,参照图1,本发明中,背反射结构14可以包括:紧邻该导电基体的背面透明导电层141、位于背面透明导电层141上的介电缓冲层142和金属背栅线143。其中,金属背栅线143嵌在介电缓冲层142的局部区域中,且金属背栅线143在厚度方向上贯穿该介电缓冲层142,以及位于该介电缓冲层142和金属背栅线143上的金属背电极144。
具体的,背面透明导电层141的材料可以为TCO(transparent conductive oxide,透明导电氧化物)。背面透明导电层141可选用氧化铟锡(Indium-Tin-Oxide,ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化铟钨(IWO)等材料,可以采用反应等离子体沉积(reactive plasmadeposition,RPD)、磁控溅射(magnetron sputter)、热蒸镀(thermal evaporation)等方法制备,其主要作用是提供能级匹配,并保证透光性的同时,将载流子传输至金属背栅线143。
金属背栅线143、金属背电极144的材料不作限定,例如,可以为银、铝等材料。金属背栅线143、金属背电极144两者的材料是否相同也不做限定。在背面透明导电层141和金属背电极144之间设置介电缓冲层142,该介电缓冲层142可以将背面透明导电层141和金属背电极144分隔开,减少两者直接接触,不仅可以降低寄生吸收,而且还可以适当阻止界面处金属离子的扩散,进而可以提升太阳能电池的发电效率。此处的金属背电极144不仅作为电极使用,而且对从导电基体透过的光有良好的反射作用,提升了对光线的利用率。更为具体的,金属背电极144中与金属背栅线143电性接触的部分,主要充当电极的作用,用于将背面透明导电层141中的载流子导出,金属背电极144中与介电缓冲层142接触的部分,主要用于对从导电基体透过的光,起到良好的反射作用,提升了对光线的利用率。
图1中虚线L1所示即为厚度方向。金属背栅线143的作用主要在于:从厚度方向L1上贯穿该介电缓冲层142,将背面透明导电层141中的载流子导向金属背电极144。金属背栅线143嵌在介电缓冲层142的局部区域中,且金属背栅线143在厚度方向L1上贯穿该介电缓冲层142,具体可以是指,金属背栅线143的厚度大于或等于,介电缓冲层142的厚度,进而该金属背栅线143与金属背电极144直接接触,提供了载流子的直接传输通道,且两者直接接触,对于载流子的传输效率高,可以快速将载流子导出。
综上所述,本发明中,介电缓冲层142可以将背面透明导电层141和金属背电极144分隔开,减少两者直接接触,不仅可以降低寄生吸收,而且还可以适当阻止界面处金属离子的扩散,进而可以提升太阳能电池的发电效率。金属背电极144不仅作为电极使用,而且对从导电基体透过的光有良好的反射作用,提升了对光线的利用率。金属背栅线143与金属背电极144直接接触,提供了载流子的直接传输通道,且两者直接接触,对于载流子的传输效率高,可以快速将载流子导出。
可选的,介电缓冲层142的折射率大于1,小于或等于1.7,背面透明导电层141的折射率通常在1.9左右,介电缓冲层142的折射率较小,介电缓冲层142和背面透明导电层141,两者的折射率的差值较大,可以提升介电缓冲层142和背面透明导电层141两者之间的界面的光反射,进而可以将透过背面透明导电层141的光,更多的反射回太阳能电池内部,进一步提高太阳能电池对光的利用率,进而可以提升发电效率。需要说明的是,介电缓冲层142的折射率可以是,指该介电缓冲层142的平均折射率。
例如,介电缓冲层142的折射率可以为1.1、或1.13、或1.2、或1.3、或1.4、或1.5、或1.6、或1.7。
可选的,介电缓冲层142为多孔结构,介电缓冲层142的孔隙中的空气可以降低其折射率,进而可以便捷的得到上述折射率较小的介电缓冲层142。
可选的,介电缓冲层142中孔的孔径为10nm(纳米)至20nm,在介电缓冲层142中形成上述孔径范围的孔易于实现,而且上述孔径范围易于得到折射率较小的介电缓冲层142。
例如,介电缓冲层142中孔的孔径为可以为10nm、或10.5nm、或11nm、或12nm、或13nm、或14nm、或15nm、或18nm、或19nm、或20nm。
可选的,金属背栅线143靠近导电基体的表面的表面积,小于该背面透明导电层141远离该导电基体的表面的表面积的10%,则,介电缓冲层142靠近导电基体的表面的表面积,大于或等于该背面透明导电层141远离该导电基体的表面的表面积的90%,一方面,介电缓冲层142对于背面透明导电层141和金属背电极144的分割作用良好,更大程度减少了两者直接接触,不仅可以降低寄生吸收,而且还可以适当阻止界面处金属离子的扩散,进而可以进一步提升太阳能电池的发电效率,另一方面,上述尺寸的金属背栅线143,与金属背电极144能够实现良好的电性接触,载流子传输效果良好。
例如,金属背栅线143靠近导电基体的表面的表面积,为该背面透明导电层141远离该导电基体的表面的表面积的1%、或2%、或3%、或4%、或4.2%、或5%、或6%、或7%、或9%。
可选的,介电缓冲层142的材料选自:透明介电材料,透光较好,利于光线透射至金属背电极144上,而且,上述材料对于背面透明导电层141和金属背电极144的分割作用良好,对界面处金属离子的扩散阻止作用也很好,进而可以进一步提升太阳能电池的发电效率。
可选的,介电缓冲层142的材料选自:氧化硅(SiO2)、氮化硅(Si3N4)、氧化钛(TiO2)和氟化镁(MgF2)中的至少一种,上述材料对于背面透明导电层141和金属背电极144的分割作用良好,对界面处金属离子的扩散阻止作用也很好,而且透光效果也较好,折射率也较低,易于获得。
可选的,介电缓冲层142的厚度为100nm至200nm,上述厚度的介电缓冲层142对于背面透明导电层141和金属背电极144的分割作用良好,对界面处金属离子的扩散阻止作用也很好,而且透光效果也较好,折射率也较低。
例如,介电缓冲层142的厚度可以为100nm、或110nm、或130nm、或140nm、或150nm、或170nm、或1830nm、或200nm。
需要说的是,介电缓冲层142的厚度为100nm至200nm,金属背栅线143的厚度也可以为100nm至200nm,金属背栅线143的厚度大于或等于介电缓冲层142的厚度,前述的金属背电极144的厚度可以为400nm至500nm。
可选的,参照图1,该太阳能电池可以包括:硅异质结太阳能电池,介电缓冲层142对于背面透明导电层141和金属背电极144的分割作用良好,更大程度减少了两者直接接触,不仅可以降低寄生吸收,而且还可以适当阻止界面处金属离子的扩散,进而可以进一步提升硅异质结太阳能电池的发电效率,另一方面,上述尺寸的金属背栅线143,与金属背电极144能够实现良好的电性接触,载流子传输效果良好。
可选的,参照图1该导电基体可以包括硅基底11,硅基底11靠近背面透明导电层141的表面,以及远离背面透明导电层141的表面均为绒面结构,可以提升对光线的吸收性能。绒面结构的尺寸可以为1μm(微米)-8μm,不仅易于制备,而且,陷光效果良好。
本发明还提供一种太阳能电池的制备方法,该制备方法包括以下步骤。
步骤101,提供导电基体。
此处的导电基体可以参照前述定义,为了避免重复此处不再赘述。
步骤102,在所述导电基体的第一表面上制备背面透明导电层。
第一表面同样可以参照前述定义,为了避免重复此处不再赘述。背面透明导电层141可以采用RPD、磁控溅射、热蒸镀等方法制备。
步骤103,在所述背面透明导电层的局部区域上,制备金属背栅线。
可以采用磁控溅射、热蒸镀、电子束蒸发(electron beam evaporation)等方法制备金属背栅线143。
可选的,前述步骤103之前,该方法还可以包括:在背面透明导电层141上制备掩膜层,使得背面透明导电层141的局部区域裸露。该步骤103可以包括:在该掩膜层的保护下,在背面透明导电层141的局部区域上,制备金属背栅线143。该掩膜层可以避免在背面透明导电层141的剩余区域上制备了金属背栅线143,对于掩膜层的材料、尺寸等,均不作限定。
步骤104,在所述背面透明导电层的剩余区域上,制备介电缓冲层;所述金属背栅线在厚度方向上贯穿所述介电缓冲层。
在介电缓冲层142的制备过程中,可以考虑通过掩膜层辅助等,掩膜层的作用在于避免介电缓冲层142覆盖在金属背栅线143上,此处是否需要掩膜层不作限定。在需要掩膜层的情况下,对于掩膜层的材料、尺寸等,均不作限定。
可选的,可以采用RPD、磁控溅射或者溶胶-凝胶法,三者中的至少一种,制备介电缓冲层142。
步骤105,在所述介电缓冲层和所述金属背栅线上,制备金属背电极。
可以采用磁控溅射、热蒸镀、电子束蒸发等方法进行制备金属背电极144。
本发明还提供一种叠层电池,该叠层电池包括:上层电池和下层电池。图2示出了本发明实施例中的一种叠层电池的结构示意图。参照图2,该叠层电池的下层电池为任一前述的太阳能电池,或者,任一前述的太阳能电池制备方法制备得到的太阳能电池。需要说明的是,该叠层电池中的下层电池靠近上层电池处,没有电极,电极位于该叠层电池的至少一端。
参照图2,该叠层电池还可以包括位于上层电池和下层电池之间的中间复合层2。中间复合层2的作用在于电性连接上层电池和下层电池。对于中间复合层2的材料不作具体限定,例如,中间复合层2的材料可以为TCO。
参照图2,该叠层电池的上层电池可以为钙钛矿太阳能电池,则该叠层电池为钙钛矿叠层电池,在该下层电池为硅异质结太阳能电池的情况下,则该叠层电池为钙钛矿/硅异质结叠层电池,该种叠层电池的发电效率较高,例如,达到33%左右,极具潜力。
需要说明的是,该叠层电池与任一前述的太阳能电池,或者,任一前述的太阳能电池制备方法制备得到的太阳能电池,三者之间可以相互参照,且具有相同或相似的有益效果,为了避免重复,此处不再赘述。
本发明还提供一种光伏组件,包括:若干个太阳能电池,该太阳能电池为任一前述的太阳能电池,或,该太阳能电池由任一前述的太阳能电池制备方法制备得到。该光伏组件还可以包括位于太阳能电池相对两侧的封装胶膜等,对于光伏组件的具体结构等不作限定。
需要说明的是,该光伏组件与任一前述的太阳能电池,或者,任一前述的太阳能电池制备方法制备得到的太阳能电池,三者之间可以相互参照,且具有相同或相似的有益效果,为了避免重复,此处不再赘述。
下面结合具体实施例进一步解释说明本申请。
实施例
第一步,采用厚度为200μm的n型单晶硅片,经过碱溶液抛光、制绒、清洗后形成具有双面金字塔陷光结构的单晶硅基底11。
第二步,使用等离子体增强化学气相沉积(Plasma-enhanced chemical vapordeposition,PECVD)方法,依次在硅基底11的向光面和背光面,分别制备10nm本征氢化非晶硅钝化层,钝化晶硅基底11表面的悬挂键。其中,位于向光面的为正面本征氢化非晶硅钝化层15,位于背光面的为背面本征氢化非晶硅钝化层12。
第三步,使用氢稀释的磷烷和硅烷混合气体,在正面本征氢化非晶硅钝化层15上沉积厚度为10nm的n型非/微晶硅层作为第二掺杂层16或发射极,并使用氢稀释的乙硼烷和硅烷混合气体,在背面本征氢化非晶硅钝化层12上沉积厚度为20nm的p型非/微晶硅层作为第一掺杂层13或作为背场,形成导电基体。
第四步,使用磁控溅射在第二掺杂层16上沉积厚度为25nm的ITO,形成中间复合层2。
第五步,使用热蒸镀在中间复合层2上沉积第一传输层31,第一传输层31可以为空穴传输层,材料为spiro-TTB(2,2',7,7'-Tetra(N,N-di-p-tolyl)amino-9,9-spirobifluorene,四(二-对甲苯基氨基)螺-9,9'-二芴),厚度为15nm,蒸发速率为
第六步,使用热蒸镀在第一传输层31上共沉积PbI2和CsBr,蒸发速度分别为和/>厚度为400nm;随后,在PbI2和CsBr薄膜上旋涂有机胺盐溶液,该溶液包括FAI、FABr、MACl,三者比例为5:3:2,然后170℃退火10min(分钟)得到钙钛矿膜层32作为钙钛矿吸光层。
第七步,使用热蒸镀在钙钛矿膜层32上沉积第二传输层33,第二传输层33可以为电子传输层,材料为C60,厚度为20nm,蒸发速率为
第八步,使用原子层沉积设备,在C60层上制备缓冲保护层34,材料为SnO2,厚度为20nm。
第九步,使用磁控溅射在正、背面均沉积厚度为110nm的ITO薄膜,形成透明导电减反射膜。其中,位于缓冲保护层34上的为正面透明导电层35,位于第一掺杂层13上的为背面透明导电层141。
第十步,使用热蒸镀机,并采用掩膜法在器件正、背面均沉积厚度为200nm的银栅线电极。其中,位于正面透明导电层35上的为正面电极36,位于背面透明导电层141的局部区域上的为金属背栅线143。
第十一步,使用RPD法,在背面透明导电层141的剩余区域上制备介电缓冲层142,材料为SiO2,厚度为200nm。介电缓冲层142和金属背栅线143的厚度相等,且金属背栅线143远离背面透明导电层141的表面裸露。
第十二步,使用磁控溅射在上述介电缓冲层142和金属背栅线143上沉积金属背电极144,材料为Ag,厚度为400nm。金属背电极144中与金属背栅线143电性接触的部分,主要充当电极的作用,用于将背面透明导电层141中的载流子导出,金属背电极144中与介电缓冲层142接触的部分,主要用于对从导电基体透过的光有良好的反射作用,提升了对光线的利用率。
最终,便获得了前述背反射结构的钙钛矿/硅异质结叠层电池,实施例制备得到的钙钛矿/硅异质结叠层电池如图2所示。
对比例
对比例和实施例的区别在于,对比例中,第十步,使用热蒸镀机,在器件正面沉积厚度为200nm的银栅线电极作为正面电极。对比例没有第十一步。对比例中,使用磁控溅射在背面透明导电层上制备得到金属背电极。
在相同的试验条件下,对实施例的叠层电池和对比例的叠层电池进行电学性能测试,测试结果见下表。
实施例的叠层电池和对比例的叠层电池的电学性能测试对比表
Eff(%) FF(%) Voc(V) Jsc(mA/cm2)
实施例 30.98 79.62 1.91 20.37
对比例 30.09 79.51 1.91 19.82
上表中,Eff为光电转换效率,FF为填充因子,Voc是开路电压,Jsc是短路电流,从上表可以得出,实施例的Jsc、FF、Eff均比对比例有所提升,主要原因在于:实施例中,在背面透明导电层141和金属背电极144之间设置介电缓冲层142,该介电缓冲层142可以将背面透明导电层141和金属背电极144分隔开,减少两者直接接触,不仅可以降低寄生吸收,而且还可以适当阻止界面处金属离子的扩散,进而可以提升太阳能电池的发电效率等。同时,金属背栅线143嵌在介电缓冲层142的局部区域中,且金属背栅线143在厚度方向上贯穿介电缓冲层142,进而,该金属背栅线143与金属背电极144直接接触,提供了载流子的直接传输通道,且两者直接接触,对于载流子的传输效率高,可以快速将载流子导出。
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 (14)

1.一种太阳能电池,其特征在于,包括:导电基体,以及位于所述导电基体第一表面上的背反射结构;
所述背反射机构包括:
紧邻所述导电基体的背面透明导电层;
位于所述背面透明导电层上的介电缓冲层和金属背栅线;其中,所述金属背栅线嵌在所述介电缓冲层的局部区域中,且所述金属背栅线在厚度方向上贯穿所述介电缓冲层;
以及位于所述介电缓冲层和金属背栅线上的金属背电极。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述介电缓冲层的折射率大于1,小于或等于1.7。
3.根据权利要求2所述的太阳能电池,其特征在于,所述介电缓冲层为多孔结构。
4.根据权利要求3所述的太阳能电池,其特征在于,所述介电缓冲层中孔的孔径为10nm至20nm。
5.根据权利要求1至4中任一所述的太阳能电池,其特征在于,所述金属背栅线,靠近所述导电基体的表面的表面积,小于所述背面透明导电层远离所述导电基体的表面的表面积的10%。
6.根据权利要求1至4中任一所述的太阳能电池,其特征在于,所述介电缓冲层的材料选自:透明介电材料。
7.根据权利要求6所述的太阳能电池,其特征在于,所述介电缓冲层的材料选自:氧化硅、氮化硅、氧化钛和氟化镁中的至少一种。
8.根据权利要求1至4中任一所述的太阳能电池,其特征在于,所述介电缓冲层的厚度为100nm至200nm。
9.根据权利要求1至4中任一所述的太阳能电池,其特征在于,所述太阳能电池包括:硅异质结太阳能电池。
10.一种太阳能电池的制备方法,其特征在于,包括::
提供导电基体;
在所述导电基体的第一表面上制备背面透明导电层;
在所述背面透明导电层的局部区域上,制备金属背栅线;
在所述背面透明导电层的剩余区域上,制备介电缓冲层;所述金属背栅线在厚度方向上贯穿所述介电缓冲层;
在所述介电缓冲层和所述金属背栅线上,制备金属背电极。
11.根据权利要求10所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述在所述背面透明导电层的局部区域上,制备金属背栅线之前,所述方法还包括:
在所述背面透明导电层上制备掩膜层,使得所述背面透明导电层的局部区域裸露;
所述在所述背面透明导电层的局部区域上,制备金属背栅线,包括:
在所述掩膜层的保护下,在所述背面透明导电层的局部区域上,制备金属背栅线。
12.根据权利要求10或11所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述在所述背面透明导电层的剩余区域上,制备介电缓冲层,包括:
采用反应等离子体沉积、磁控溅射、溶胶-凝胶法三者中的至少一种,在所述背面透明导电层的剩余区域上,制备介电缓冲层。
13.一种叠层电池,其特征在于,包括:上层电池和下层电池;
所述下层电池为权利要求1至9中任一所述的太阳能电池,或,所述下层电池由权利要求10至12中任一所述的太阳能电池制备方法制备得到。
14.一种光伏组件,其特征在于,包括:若干个太阳能电池;
所述太阳能电池为权利要求1至9中任一所述的太阳能电池,或,所述太阳能电池由权利要求10至12中任一所述的太阳能电池制备方法制备得到。
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