CN200962428Y - 丝网印刷铝背发射结n型单晶硅太阳电池 - Google Patents
丝网印刷铝背发射结n型单晶硅太阳电池 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型提供一种采用电阻率0.2-15Ω·cm的IC工业废N型单晶硅片制造的太阳电池;该电池结构层,自上电极至背电极,依次是上电极(-)、氮化硅减反射膜,厚度约为80nm、N+层厚度约为0.3-0.4um、N型集成电路废单晶硅片,电阻率0.2-15Ω·cm、P+铝硅合金层,厚度约为5-10u、背电极(+);在电池背部的P+铝硅合金层,和N+层硅片,形成P+/N发射极。本实用新型的优点是,(1)采用电阻率为0.2-15Ω·cm的IC工业废N型单晶硅片制造太阳电池;(2)采用常规工艺印刷铝浆,烧结形成P+/N背发射结;(3)发射结在电池的背面,而不是在电池的正面。是一种再生能源技术的开发。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种单晶硅太阳电池结构。
背景技术
目前尚没有发现采用电阻率0.2-15Ω·cm的IC工业废N型单晶硅片制造的太阳电池。
发明内容
本实用新型提供一种采用电阻率0.2-15Ω·cm的IC工业废N型单晶硅片制造的太阳电池;该电池结构层,自上电极至背电极,依次是上电极(-)、氮化硅减反射膜,厚度约为80nm、N+层厚度约为0.3-0.4um、N型集成电路废单晶硅片,电阻率0.2-15Ω·cm、P+铝硅合金层,厚度约为5-10u、背电极(+);在电池背部的P+铝硅合金层,和N+层硅片,形成P+/N发射极。
本实用新型的优点是,(1)采用电阻率为0.2-15Ω·cm的IC工业废N型单晶硅片制造太阳电池;(2)采用常规工艺印刷铝浆,烧结形成P+/N背发射结;(3)发射结在电池的背面,而不是在电池的正面。是一种再生能源技术的开发。
附图说明
附图是本实用新型的结构层图。
图中标号说:
①是N型集成电路废单晶硅片,它的电阻率0.2-15Ω·cm;
②N+层厚度约为0.3-0.4um;
③P+铝硅合金层,厚度约为5-10um;
④氮化硅减反射膜,厚度约为80nm;
⑤背电极(+);
⑥上电极(-)。
具体实施方式
请参阅附图所示,该电池结构层,自上电(6)极至背电极(5),依次是(6)上电极(-)、(4)氮化硅减反射膜,厚度约为80nm、(2)N+层厚度约为0.3-0.4um、(1)N型集成电路废单晶硅片,电阻率0.2-15Ω·cm、(3)P+铝硅合金层,厚度约为5-10u、(5)背电极(+);在电池背部的P+铝硅合金层(3),和N+层硅片(1),形成P+/N发射极。
制作时,在电池背表面用丝网印刷的办法印制一层铝浆,其厚度为20-30um,然后在烧结炉中进行热处理(温度为800-820℃)形成铝硅合金层,即P+型硅层,这一P+层和基体N型硅形成背发射结,是一个强的空间电荷区,电池的产生电压和电流,主要在这区域,这是本实用新型的关键。
N+层采用常规的气相携带POCl3热扩散的办法制成。背电极⑤和上电极⑥都采用丝网印刷的办法制成,④是SiN4减反射膜,采用PECVD的工艺制成,其厚度约为80nm,它的作用是提高光的入射比例,增加电池的电流。
阳光从电池的正面入射,由于在空气和N+层硅之间有一层减反射膜④,使得大多数光能入射到N型硅片①中,并产生电子空穴对,电子空穴对被N-P+形成的空间电荷区的强电场所分离,分别在P+区和N区形成光生电流,如果用导线将上电极⑥负极和下电极⑤正极引出,就可以作为一个能发电的电池。本实用新型中还有一个特殊的结构就是在电池背部有一层P+硅层,它和N型硅片形成P+/N发射结,这一电池的特点是发射结处于背表面。
Claims (2)
1、一种丝网印刷铝背发射结N型单晶硅太阳电池,其特征在于:该太阳电池的结构层,自上电极至背电极,依次是上电极(-)、氮化硅减反射膜,厚度约为80nm、N+层厚度约为0.3-0.4um、N型集成电路废单晶硅片,电阻率0.2-15Ω·cm、P+铝硅合金层,厚度约为5-10u、背电极(+)。
2、按权利要求1所述的丝网印刷铝背发射结N型单晶硅太阳电池,其特征在于:在电池背部的P+铝硅合金层,和N+层硅片,形成P+/N发射极。
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