CN207353259U - 一种具有正面钝化接触的p型perc电池 - Google Patents
一种具有正面钝化接触的p型perc电池 Download PDFInfo
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Abstract
本申请公开了一种具有正面钝化接触的P型PERC电池，包括P型硅基体，所述P型硅基体的正面设置有氧化硅层，所述氧化硅层的表面设置有掺杂多晶硅层，所述P型硅基体的背面依次设置有氧化铝层和氮化硅层且设置有铝背场，所述铝背场开槽与所述P型硅基体形成欧姆接触，且所述P型硅基体的正面还设置有电极。上述具有正面钝化接触的P型PERC电池，能够降低电池的正面复合，提升电池开路电压，从而提升电池效率。
Description
技术领域
本实用新型属于太阳能电池技术领域，特别是涉及一种具有正面钝化接触的P型PERC电池。
背景技术
背面局域接触钝化结构的PERC和PERL电池在背面钝化上是比较完善的，但局部接触的结构特点限制了背面钝化效果，且正面复合的存在，使得当前结构的PERC电池提升空间受到限制。Fraunhofer开发的隧穿氧化层钝化接触技术使表面钝化得到更好的完善，既能降低表面复合，又避免了局部接触所需开孔流程，也就是钝化接触技术，当前的技术大多着重在背面钝化接触及n型钝化接触，当前PERC电池已有较完善的背面钝化结构，但正面复合仍然较大，限制了效率提升。
实用新型内容
为解决上述问题，本实用新型提供了一种具有正面钝化接触的P型PERC电池，能够降低电池的正面复合，提升电池开路电压，从而提升电池效率。
本实用新型提供的一种具有正面钝化接触的P型PERC电池，包括P型硅基体，所述P型硅基体的正面设置有氧化硅层，所述氧化硅层的表面设置有掺杂多晶硅层，所述P型硅基体的背面依次设置有氧化铝层和氮化硅层且设置有铝背场，所述铝背场开槽与所述P型硅基体形成欧姆接触，且所述P型硅基体的正面还设置有电极。
优选的，在上述具有正面钝化接触的P型PERC电池中，所述掺杂多晶硅层的表面还设置有ITO层。
优选的，在上述具有正面钝化接触的P型PERC电池中，所述氧化硅层的厚度范围为3纳米至7纳米。
优选的，在上述具有正面钝化接触的P型PERC电池中，所述掺杂多晶硅层的厚度范围为15纳米至25纳米。
优选的，在上述具有正面钝化接触的P型PERC电池中，所述ITO层的厚度范围为70纳米至100纳米。
优选的，在上述具有正面钝化接触的P型PERC电池中，所述掺杂多晶硅层为掺磷多晶硅层。
优选的，在上述具有正面钝化接触的P型PERC电池中，所述氧化铝层的厚度范围为8纳米至12纳米。
优选的，在上述具有正面钝化接触的P型PERC电池中，所述氮化硅层的厚度范围为80纳米至120纳米。
通过上述描述可知，本实用新型提供的上述具有正面钝化接触的P型PERC电池，由于包括P型硅基体，所述P型硅基体的正面设置有氧化硅层，所述氧化硅层的表面设置有掺杂多晶硅层，所述P型硅基体的背面依次设置有氧化铝层和氮化硅层且设置有铝背场，所述铝背场开槽与所述P型硅基体形成欧姆接触，且所述P型硅基体的正面还设置有电极，将氧化硅层和掺杂多晶硅层相结合，P型硅基体的近表面能带弯曲，阻挡空穴向正面移动，电子可以隧穿过氧化硅层后通过掺杂多晶硅层，实现光生载流子的分离，形成正面载流子传输层，因此能够降低电池的正面复合，提升电池开路电压，从而提升电池效率。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的第一种具有正面钝化接触的P型PERC电池的示意图。
具体实施方式
本实用新型的核心思想在于提供一种具有正面钝化接触的P型PERC电池，能够降低电池的正面复合，提升电池开路电压，从而提升电池效率。
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
本申请实施例提供的第一种具有正面钝化接触的P型PERC电池如图1所示，图1为本申请实施例提供的第一种具有正面钝化接触的P型PERC电池的示意图，该具有正面钝化接触的P型PERC电池，包括P型硅基体1，选择的边长尺寸可以为156.75mm，电阻率为1Ωcm至3Ωcm，所述P型硅基体1的正面设置有氧化硅层2，所述氧化硅层2的表面设置有掺杂多晶硅层3，其与上述氧化硅层2共同构成正面载流子传输层，所述P型硅基体1的背面依次设置有氧化铝层4和氮化硅层5且设置有铝背场6，所述铝背场6开槽与所述P型硅基体1形成欧姆接触，且形成BSF8，且所述P型硅基体1的正面还设置有电极7。
通过上述描述可知，本申请实施例提供的第一种具有正面钝化接触的P型PERC电池，由于包括P型硅基体，所述P型硅基体的正面设置有氧化硅层，所述氧化硅层的表面设置有掺杂多晶硅层，所述P型硅基体的背面依次设置有氧化铝层和氮化硅层且设置有铝背场，所述铝背场开槽与所述P型硅基体形成欧姆接触，且所述P型硅基体的正面还设置有电极，将氧化硅层和掺杂多晶硅层相结合，P型硅基体的近表面能带弯曲，阻挡空穴向正面移动，电子可以隧穿过氧化硅层后通过掺杂多晶硅层，实现光生载流子的分离，形成正面载流子传输层，因此能够降低电池的正面复合，提升电池开路电压，从而提升电池效率。
本申请实施例提供的第二种具有正面钝化接触的P型PERC电池，是在上述第一种具有正面钝化接触的P型PERC电池的基础上，还包括如下技术特征：
继续参考图1，所述掺杂多晶硅层3的表面还设置有ITO层9。
需要说明的是，正面的ITO层透光、导电，且能够降低正面高效钝化层导致的高方阻，提升导电性，使正面方阻可控性更高，而且其他种类的透明导电氧化物也能起到这个作用，除了ITO之外，这里还可以采用TCO。
本申请实施例提供的第三种具有正面钝化接触的P型PERC电池，是在上述第一种具有正面钝化接触的P型PERC电池的基础上，还包括如下技术特征：
所述氧化硅层的厚度范围为3纳米至7纳米，这样能够起到更好的隧穿及钝化功能。
本申请实施例提供的第四种具有正面钝化接触的P型PERC电池，是在上述第一种具有正面钝化接触的P型PERC电池的基础上，还包括如下技术特征：
所述掺杂多晶硅层的厚度范围为15纳米至25纳米。
需要说明的是，上述掺杂多晶硅层的厚度越大，则钝化效果越好，但因为其接近非晶硅的特性，厚度越大吸光也越严重，所以这一厚度范围是为了达到吸光和钝化之间的平衡。
本申请实施例提供的第五种具有正面钝化接触的P型PERC电池，是在上述第二种具有正面钝化接触的P型PERC电池的基础上，还包括如下技术特征：
所述ITO层的厚度范围为70纳米至100纳米。
需要说明的是，这仅仅是一个优选方案，还可以根据实际需要来选择相应的ITO厚度，此处并不限制。
本申请实施例提供的第六种具有正面钝化接触的P型PERC电池，是在上述第一种至第五种具有正面钝化接触的P型PERC电池中任一种的基础上，还包括如下技术特征：
所述掺杂多晶硅层为掺磷多晶硅层。
具体的，该掺杂多晶硅层可以是掺磷的n+型多晶硅层，现在一般所用P型晶硅电池的生产，多采用液态磷源扩散制结，因此本实施例采用这种掺磷多晶硅层，技术更加成熟，易于操作。
本申请实施例提供的第七种具有正面钝化接触的P型PERC电池，是在上述第六种具有正面钝化接触的P型PERC电池的基础上，还包括如下技术特征：
所述氧化铝层的厚度范围为8纳米至12纳米，其能够增大电势差，稳定电流，降低电子复合。
本申请实施例提供的第八种具有正面钝化接触的P型PERC电池，是在上述第七种具有正面钝化接触的P型PERC电池的基础上，还包括如下技术特征：
所述氮化硅层的厚度范围为80纳米至120纳米，这能够加强氢钝化效果，保护氧化铝层，增加长波段光在电池内背表面的反射率。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (8)
1.一种具有正面钝化接触的P型PERC电池，其特征在于，包括P型硅基体，所述P型硅基体的正面设置有氧化硅层，所述氧化硅层的表面设置有掺杂多晶硅层，所述P型硅基体的背面依次设置有氧化铝层和氮化硅层且设置有铝背场，所述铝背场开槽与所述P型硅基体形成欧姆接触，且所述P型硅基体的正面还设置有电极。
2.根据权利要求1所述的具有正面钝化接触的P型PERC电池，其特征在于，所述掺杂多晶硅层的表面还设置有ITO层。
3.根据权利要求1所述的具有正面钝化接触的P型PERC电池，其特征在于，所述氧化硅层的厚度范围为3纳米至7纳米。
4.根据权利要求1所述的具有正面钝化接触的P型PERC电池，其特征在于，所述掺杂多晶硅层的厚度范围为15纳米至25纳米。
5.根据权利要求2所述的具有正面钝化接触的P型PERC电池，其特征在于，所述ITO层的厚度范围为70纳米至100纳米。
6.根据权利要求1-5任一项所述的具有正面钝化接触的P型PERC电池，其特征在于，
所述掺杂多晶硅层为掺磷多晶硅层。
7.根据权利要求6所述的具有正面钝化接触的P型PERC电池，其特征在于，所述氧化铝层的厚度范围为8纳米至12纳米。
8.根据权利要求7所述的具有正面钝化接触的P型PERC电池，其特征在于，所述氮化硅层的厚度范围为80纳米至120纳米。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110137270A (zh) * | 2019-04-17 | 2019-08-16 | 天津爱旭太阳能科技有限公司 | 一种选择性正面钝化perc太阳能电池的制备方法 |
| CN111416011A (zh) * | 2020-04-08 | 2020-07-14 | 上海交通大学 | 一种p型PERC晶硅太阳电池及制备方法 |
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