CN218585996U - 一种太阳能电池、电极结构、电池组件及发电系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种太阳能电池的电极结构,属于光伏电池技术领域,包括导电层,所述导电层用于联结于所述太阳能电池上的一端设有种子层,所述种子层的宽度小于所述导电层的宽度;通过保障导电层的宽度大于种子层的宽度,达到低的线电阻,同时,避免导电层向所述太阳能电池扩散的风险,保障电池本身的光电转换效率,本发明还公开了应用该电极结构的太阳能电池、电池组件以及发电系统。
Description
技术领域
本发明属于光伏电池技术领域,特别涉及一种太阳能电池、电极结构、电池组件及发电系统。
背景技术
太阳能电池,是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片,又称为“太阳能芯片”或“光电池”,它只要被满足一定照度条件的光照度,瞬间就可输出电压及在有回路的情况下产生电流。在物理学上称为太阳能光伏(Photovoltaic,缩写为PV),简称光伏。
目前市面上的太阳能电池,其结构如图1所示,包括基底1000,所述基底1000上设有导电膜层1001,但该结构容易导致导电膜层1001中的材料分子向基底1000中扩散,从而形成复合对子,导致光电效率降低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种太阳能电池的电极结构,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种太阳能电池的电极结构,包括导电层,所述导电层用于联结于所述太阳能电池上的一端设有种子层,所述种子层的宽度小于所述导电层的宽度,述导电层超过所述种子层的部分和所述太阳能电池表面构成悬空结构。
与现有技术相比,本技术方案具有如下效果:
1)、通过保障导电层的宽度大于种子层的宽度,达到低的线电阻,同时,避免导电层向所述太阳能电池扩散的风险,保障电池本身的光电转换效率。
2)、“悬空结构”构成一种多重反射结构,增加光的反射效果,从而提高短路电流,增加电池转换效率。
作为优选,所述种子层由合金材料制成,其组分包括功能成分以及强化成分,所述功能成分以及所述强化成分按照一定比例进行混合制成。
作为优选,所述功能成分为波长范围在850nm-1200nm之间平均折射率低于2的金属。
作为优选,所述功能成分为AL、Ag、Cu、Mg中的一种或多种,所述强化成分包括Mo、Ni、Ti、W、Cr、Si、Mn、Pd、Bi、Nb、Ta、Pa、V中的任意一种或多种,其中,按照含量占比,所述功能成分>50%。
作为优选,所述种子层采用物理气相沉积、丝网印刷、化学气相沉积、电镀或化学镀中的一种。
作为优选,所述导电层由导电金属制成,其主要成分为Cu、Ag、Al中的一种或多种。
作为优选,所述导电层的制备采用物理气相沉积、丝网印刷、化学气相沉积、电镀或化学镀中的一种。
作为优选,还包括设于所述导电层上的保护层;所述保护层由Sn或Ag中的一种制备而成,所述保护层的制备采用物理气相沉积、丝网印刷、化学气相沉积、电镀或化学镀中的一种。
作为优选,所述悬空结构的悬空平均高度范围为10nm-50μm。
作为优选,所述太阳能电池表面上还设有一层介质膜,所述介质膜上开设有开口,所述种子层局部通过开口和所述太阳能电池触接。
作为优选,所述种子层与所述介质膜之间还设置有透明导电氧化薄膜,所述透明导电氧化薄膜通过所述介质膜上设置的所述开口与所述太阳能电池接触。
作为优选,所述种子层的宽度=(20%-98%)*所述导电层的宽度。
作为优选,所述导电层宽度-所述种子层的宽度>5μm。
作为优选,所述种子层的宽度=(30%-90%)*所述导电层的宽度
作为优选,所述导电层宽度-所述种子层的宽度>10μm。
作为优选,所述种子层由多层子种子层堆叠而成。
作为优选,背离所述太阳能电池的方向堆叠的所述子种子层中的功能成分含量逐渐降低。
作为优选,所述种子层的厚度为10nm-1000nm。
作为优选,所述导电层的厚度为1-800μm。
另外,本发明还公开了一种太阳能电池、太阳能电池组件以及太阳能发电系统,三者均基于上述任一方案所提及的电极结构。
同时,本发明还公开了制备该电极结构的制备方法,具体包括如下步骤:
1)、在太阳能电池上制备图形化的掩膜层;
2)、在步骤1)的基础上制备种子层;
3)、在种子层上制备导电层;
4)、祛除无导电层覆盖的种子层及图形化的掩膜层。
附图说明
图1是现有技术整体结构示意图;
图2是本发明中电极结构整体结构示意图;
图3是本发明中不同材质种子层关于光反射的建模对比图;
图4是Cu与其他金属的扩散系数的对比图;
图5是电极脱落失效的示意图;
图6是太阳能电池的主栅与细栅的连接结构示意图;
图7是现有的电极电镀方法示意图;
图8是本发明提供的电极电镀方法示意图。
具体实施例
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,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部实施例。
实施例:
如图2所示的一种太阳能电池,在本实施例中,该太阳能电池为背接触太阳能电池,且所述背接触太阳能电池包括衬底5,所述衬底5上设有电极结构。
该电极结构,包括导电层1,所述导电层1用于联结于衬底5上的一端设有种子层2,所述种子层2的宽度小于所述导电层1的宽度,且所述导电层1超过所述种子层2的部分和所述衬底表面构成悬空结构;首先,通过保障导电层1的宽度大于种子层2的宽度,达到低的线电阻,同时,避免导电层1中的分子向所述衬底5中扩散的风险,保障电池本身的光电转换效率;其次,设置该“悬空结构”,结合本实施例具体来说,导电层1朝向所述衬底5的端面间隔设置于所述衬底5上,且导电层1整体的宽度大于种子层2整体的宽度,从而形成空气层,增加光的反射效果,从而提高太阳能电池的短路电流,增加电池转换效率。
值得一提的是,该空气层的悬空平均高度范围为10nm-50μm,参考附图3可知,光的反射情况和悬空平均高度的相关关系,在附图中,随着空气层的厚度逐渐增加,光的反射情况越好,直至趋于平稳。
在本实施例中,所述导电层1由导电金属制成,其主要成分为Cu、Ag、Al中的一种或多种;其中,所述导电层1的制备采用物理气相沉积、丝网印刷、化学气相沉积、电镀或化学镀中的一种,作为优选,选用物理气相沉积制备。
值得注意的是,所述种子层2由合金材料制成,其组分包括功能成分20以及强化成分21,所述功能成分20以及所述强化成分21按照一定比例进行混合制成;所述功能成分20为波长范围在750nm-1250nm之间平均折射率低于2的金属材料,通过功能成分20增强背反射的效果,强化成分21提高导电层1和衬底5的粘结效果,在本实施例中,所述功能成分20为AL、Ag、Cu、Mg中的一种或多种,所述强化成分21为包括Mo、Ni、Ti、W、Cr、Mn、Pd、Bi、Nb、Ta、Pa、Si、V中的任意一种或多种,其中,按照含量占比,所述功能成分>50%。
且所述种子层采用物理气相沉积、丝网印刷、化学气相沉积、电镀或化学镀中的一种进行制备,优选为物理气相沉积。
另外,该电极结构还包括设于所述导电层1上的保护层6;所述保护层6由Sn或Ag中的一种制备而成,所述保护层6的制备采用物理气相沉积、丝网印刷、化学气相沉积、电镀或化学镀中的一种;在本实施例中,该保护层6选用Sn进行电镀或化学镀制备而成,其作用是,通过Sn层对导电层1进行保护,避免其氧化,同时在后续进行电池片组件组装时,提高和焊带的连接强度。
为了进一步阐述该电极结构,结合其制备工艺进行表述,其制备工艺的步骤如下:
1)、在衬底5上制备图形化的掩膜层(后期加工会将该掩膜层祛除,因此,图中未画出);通过硬掩膜板以及激光刻蚀两种方式中任一种进行制备,关于硬掩模板的解释,可参考申请号为2021116201937的中国专利中的说明;
2)、在步骤1)的基础上制备种子层2;所述种子层2的厚度为10nm-1000nm,且该种子层2可以为单层结构,也可以是由多层子种子层堆叠而成,当其是由多层子种子层堆叠而成时,背离所述衬底5的方向堆叠的所述子种子层中的功能成分20含量逐渐降低;
具体来说,当选用多层结构时,之所以功能成分20的含量采用渐变的方式,主要在于,上述所述的功能成分20能够加强光的反射效果,但对于增强导电层1设置于衬底5上的连接强度并不能够带来改善,而随着功能成分20含量的逐渐递减,强化成分21逐渐递增,但整体控制在功能成分20含量占比>50%,增强导电层1设置于衬底5上的连接强度;
3)、在种子层2上制备导电层1;该导电层的厚度为1-800μm,通过采用物理气相沉积制备;
4)、祛除无导电层1覆盖的种子层2及图形化的掩膜层。
其中,需要注意的是,在本实施例中,所述种子层2的宽度为所述导电层1的宽度的10%-90%,且所述导电层1宽度-所述种子层2的宽度>10μm;
在另一实施例中,所述种子层2的宽度=(30%-90%)*所述导电层1的宽度,所述导电层1宽度-所述种子层2的宽度>10μm。
目前量产化晶体硅太阳电池中使用到Ag浆料作为电极材料,其中Ag浆料的成本占电池非硅成本接近30%的比例。减少Ag用量或者不使用Ag的生产技术将可有效降低太阳电池的生产成本。其中Cu便为Ag的很好替代品,Cu相比较Ag作为导电材料的优势对比请见下表a:
金属 | Ag | Cu |
体电阻率(ohm.cm) | 1.60E-06 | 1.70E-06 |
价格(元/吨) | 5101000 | 70970 |
表a
由上表a可知,Cu具有相对稳定的化学特性、优良的延展性、足够低的体电阻以及可大量获取且价格低廉(接近1/72的Ag材料价格)这些优良的特性,使得其成为Ag的有效替代品。但Cu有两个重要的特点限制了其在太阳电池中的应用,第一个是Cu的扩散系数过大,图4为常见金属的扩散系数示意图,图4中的横、纵坐标分别表示温度(单位开尔文K)的倒数、金属元素的扩散系数,由图4可以看到,Cu的扩散系数远高于其它金属,较Ag/Al等高了>5个数量级。
第二个是,Cu缺陷对空穴有较大的捕获截面,其会大幅降低少子寿命,进而降低太阳电池的电性能,Cu含量对少子寿命以及电池性能的影响请见下表b:
表b
由上表b可知,随着Cu含量的增加,体少子寿命大幅降低,电池效率也大幅降低。即使只有1E12/cm3的Cu杂质,电池效率也降低0.29%。
现有技术中,通常采用Ni(镍)作为Cu扩散的阻挡层,同时能很好的粘连衬底以及Cu电极,其实现方案大致流程为:准备好镀膜后的衬底—激光开膜—电镀Ni—电镀Cu层,但我们在研究过程中发现Ni作为Cu的阻挡层存在一个较大的缺陷,其长波段反射效果较低,降低了电池的陷光效果,进一步降低了电池的转换效率。
Ni+Cu与Ag作为电极材料的电池光学性能对比数据请见下表c:
表c
由上表c可知,Ni+Cu的组合使得电池的短路电流大幅降低,其中模拟结果中预测,短路电流密度将降低0.75mA/cm2,实验结果降低了1.36mA/cm2的短路电流密度,比理论预测更大。
下面我们对常见的金属陷光效果进行分析:
目前成品电池硅片厚度大约在150um,>850nm波长的光即可有效穿透此厚度,通四海Si的禁带宽度为1.12eV,所以>1200nm的光将难以激发电子空穴对,因此我们考虑陷光效果时主要关注850-1200nm波段。下表d为不同金属的界面反射率以及2022年2月份查到的市场价格:
材料 | 硅与材料界面850-1200nm波段平均反射率模拟结果(%) | 价格(元/吨) | 短路电流模拟结果(mA/cm2) |
Ag | 96.6 | 5,101,000 | 42.18 |
Al | 80.7 | 22,800 | 42.04 |
Cu | 91.6 | 70,970 | 42.09 |
Mg | 80.2 | 50,800 | 41.91 |
Cr | 22.3 | 67,100 | 41.17 |
Mo | 33.2 | 370,000 | 41.29 |
Ni | 38.8 | 180,200 | 41.35 |
Sn | 51.9 | 339,000 | 41.52 |
Ti | 18.1 | 80,000 | 41.17 |
W | 21.6 | 171,500 | 41.20 |
表d
由上表d可以看到,不同金属之间界面反射率差异较大,其中Ag/Al/Cu/Mg四种金属可以获得相对理想的短路电流结果,用于种子层2中都能形成有效的陷光效果;进一步分析:Cu不能应用为种子层2,因为种子层2一个重要的作用就是阻挡Cu;Mg化学性质过于活泼也不是很好的一种选择;Ag价格则较高,也不是较好的选择;Al则是一个理想的种子层2金属,其具有优良的背反射率效果,同时化学性质相对稳定,且其价格低廉,仅为Ag的1/223,Cu的1/3。
但单纯Al金属做为种子层2,却引入另外一个问题:Al与其它金属之间的粘连较弱,使用单纯Al作为种子层2的技术会使得产品可靠性不达标,产品在冷热交替或者弯曲的情况,或者组件焊接中焊点的应力都会导致Al与外层金属分离,产生脱落,引起失效。
Al与Cu之间结合力差,容易形成成片的栅线掉落。为解决此问题,我们尝试了多种改善方法,例如增加Al/衬底接触面积、给样品升温促进金属间互扩散、Al/Cu材料之间插入新材料例如TiW等,效果均不理想;最终发现若在Al材料中直接添加与Cu能形成良好互联的强化成分作为种子层2,在Cu电镀之后甚至不需要额外的退火处理,即已形成良好种子层2/导电层1交连,大幅提升导电层1的粘附力,最终解决此问题。
其中经实验验证,Ni、Mo、Ti、W这四种强化成分21起到明显的粘附力提升效果。
进一步地我们通过表d了解到,Ni、Mo、Ti、W这四种材料其反射率偏低,若添加过多,则导致光学性能的降低,其中以W为例,我们简单的假定合金成分的性能为成分的加强平均值,则得到如下表e所示的推算结果:
W含量比例(%) | 电池短路电流(Jsc/cm2) |
100 | 40.8 |
90 | 40.92 |
80 | 41.04 |
70 | 41.16 |
60 | 41.28 |
50 | 41.4 |
40 | 41.52 |
30 | 41.64 |
20 | 41.76 |
10 | 41.88 |
0 | 42.00 |
表e
其中当W含量为30%时,其电流损失为0.36mA/cm2,这引起约0.2%的电池转换效率降低,此虽然较大但综合Cu替代Ag带来的成本降低以及对可靠性问题的解决上来看,值得接受,因此认为,强化成分≤30%为推荐值。
进一步地,我们种子层2中强化成分21的比值可以呈现不均匀分布,这样将获得更佳的性能效果,其原理为:与衬底5接近的部分降低强化成分21的含量,这样可以增强光的反射,而与导电层1金属接触的部分可以相对含有更高的强化成分以提高与导电层金属的结合力。
下表f为不同电极技术的焊接拉力对比:
电极技术 | 焊接拉力(N/mm) |
常规Ag电极 | 1.3 |
Al+Cu电极 | 0.2 |
Al+TiW+Cu电极 | 0.5 |
本专利中Al合金+Cu电极 | 1.7 |
表f
由上表f可以看出,单纯Al种子层2其栅线拉力较低,远低于常规的Ag电极,而Al与Cu直接插入TiW材料后焊接拉力有所提升,但依然存在不足,本发明中采用Al合金种子层2制作的太阳电池,其焊接拉力甚至表现比常规Ag电极更高。
进一步地,种子层2厚度优选≥30nm,经实验发现,30nm厚度的种子层2足以阻挡Cu金属的扩散,而厚度≤300nm,主要考虑因素为控制成本,例如采用物理气相沉积的方法制作种子层2,即使Al相对其它金属价格较低,但Al靶材的成本影响依然不可忽视,种子层2厚度越高设备侧产能越低,不利于大规模生产地推广,因此,种子层厚度优选为30-300nm之间
进一步地,为节省合金靶材地成本且进一步限制Cu金属往衬底扩散,我们可以在合金种子层2与衬底5之间添加一层透明导电氧化薄膜3,长波段的光可穿透明导电氧化薄膜3,在种子层2界面进行有效反射,同样能获得理想地性能及可靠性结果。
此外,所述衬底5表面上还设有一层介质膜4,所述介质膜4上开设有开口40,所述种子层2局部通过开口40和所述衬底5触接。
该种子层2则通过开口40和所述衬底5形成导电接触,解决了电极宽度与开膜损伤的矛盾,使得电极宽度可大幅增加,一方面降低了太阳能电池的线电阻,另一方面解决了长期以来电镀电极因线宽过窄容易引起栅线脱落的问题。另外,通过自行研发的水平电镀设备对已完成种子层2生长的待电镀的太阳能电池进行流水化的电镀,解决了现有技术中以垂直电镀方式电镀存在的效率低下,无法适于规模化电镀的问题。
为方便更好地理解本发明的有益效果,我们先建模计算评估本发明能够带来太阳能电池的性能提升,具体见下表g:
表g
由上表g可以看到,现有的方案中随着电极宽度的增长,电极电阻的损失逐渐下降,但正面遮光导致的以及复合导致的效率损失却逐渐上升,这形成了一个矛盾,最终得出的结论是电极宽度越小,损失越小,但即使缩小至30um,其效率损失也已经达到1.3%;同时在此宽度下,栅线的粘接力不足,将导致严重的可靠性问题,这个为电镀技术一直以来无法应用于规模化量产的重要原因。
而本发明解决了现有技术的矛盾: 1)采用背接触电池结构正面无电极,解决了电极的遮光损失;2)采用PVD实现种子层2,使得电极宽度可以大于开膜尺寸,在大幅降低激光损伤的情况下,获得理想的电极宽度;3)电极足够宽(优选宽度>30um,更优选地,宽度范围为80-400um),能大幅增加电极与种子层2、种子层2与衬底5之间的粘接力。
对于电极宽度对粘接力、可靠性的影响,下面我们进行着重说明:
请参见图5,电极脱落失效主要三点机理:
1)失效类型1,为横切力。其中图6中的N1代表外力,N2代表粘接力,电极宽度越大,则N2与N1的力臂差异越小,则能降低此类型的失效风险;
2)失效类型2,为垂直拉力。电极宽度越大,则粘接面积越大,进而粘接力越大,可减低此类型失效风险;
3)失效类型3,为组件封装材料分解产物机水汽对电极的刻蚀。其中Ni、Mo、Ti等相对Cu更更为活泼,尤其酸性分解物在长期老化中逐渐刻蚀种子层,电极宽度过窄,将影响到产品的长期老化性能。
限制现有电镀技术大规模量产化的另一个重要因素为:产能过低、均匀性差、电极夹持区域外观/性能较差,下面我们对此进行说明:
现有技术方案需要在电极下面进行激光开膜以暴露需要电镀的区域,然后将阴极连接在开膜区域以使衬底形成电镀系统的阴极,这将遇到下列的问题:
如图6所示,竖着穿过整个电池的4根宽电极300称之为主栅,主栅之间细小的电极400称为细栅。其中,主栅承担着汇聚细栅收集的电流以及与焊带焊接的作用,所以需要较大的宽度。若使用激光开膜+电镀的方式,此区域的激光损伤将无法接受;所以部分研究人员折中选择主栅采用Ag浆料,细栅采用电镀的方案,但这样因为依然使用了Ag浆料,带来的成本降低有限。
现有的太阳电池电镀电极方法如图7所示,阴电极夹具需要夹持住太阳电池(其中压针与特别设计的开膜区域接触),然后将电池浸泡在种子层为Ni的镀槽中;镀完Ni后经过清洗槽后再提拉至水槽清洗;清洗后提拉至电镀Cu槽进行Cu电镀;然后再提拉至水槽清洗,后再提拉至Sn槽镀Sn。其中为保证夹持的稳定性以及应力相对较小,电极压电处面积需要足够大,这将导致区域性的激光损伤损失,并影响产品外观;因为硅片衬底导电性不佳,将导致表面电势不均匀性影响电池片内的电镀均匀性,为弥补此问题,往往需要在单片电池上设置多个电极压针,这将进一步恶化前述的影响;因为单片电池不同区域、不同电池之间所处的槽体位置不一致,其表面化学名浓度也存在差异,这将引起产品片内、片间的电镀厚度差异;另外,受限与机械结构限制单槽夹持的电池片数目,其产能有限,难以支撑大规模化的生产。
而本发明中,电极电镀的实现方案如图8所示,电池片背面生长一层种子层2,种子层2生长方式优选使用物理气相沉积的技术。此种子层2可在电镀后部分去除或者在电镀前部分去除,但至少在电镀过程中,种子层2覆盖面积依然占总面积>20%。此时种子层将处于电池背面最外表面,使得种子层2能完全与阴极电极良好接触。然后电池片在电镀槽中为水平的链式传输,其中滚轮旋转带动电池片移动,其中一侧滚轮为导电材料形成电镀系统的阴电极。电池在水平传输过程中与阴电极滚轮保持连续的或几乎连续的接触,实现电镀。采用上述电镀电极方法具有以下优点: 1)只需要设计合适长度的槽体,提高传输的速度,即可实现理想的单位时间产片量,使其满足大规模量产化需求;2)种子层电导率高,同时电池片表面均匀地与药液接触,提高了电镀工艺地均匀性以及稳定性;3)激光开膜面积独立于电极宽度,主栅区域、阴电极接触区域也不需要额外的激光开膜,有效地降低激光损失。
经过上面的介绍,本行业从业人员可以清楚认识到本发明主要的有益效果为:大面积沉积种子层与水平电镀两者的有机结合,若采用现有的电镀种子层2技术,其将无法与阴极滚轮形成良好接触,导致水平电镀无法应用于太阳电池制造;若基于大面积种子层2的工艺下采用现有的垂直电镀技术,则会因为稳定性、均匀性、产能偏低等问题,使得电镀技术难以实现规模化的推广。
进一步地,若电池电极下的区域若采用钝化接触技术,即生长隧穿氧化层+多晶硅钝化层,其将获得更理想的效果。原因为:1)物理气相沉积法(尤其是溅射)生长种子层,容易在表面引起一定的轰击损伤,而衬底表面的钝化接触结构可以有效抵挡其轰击损伤;2)钝化接触结构可以有效降低激光开膜损伤。所以钝化接触结构与物理气相沉积种子层+水平电镀技术又是一种有机的结合,其有效地解决了物理气相沉积种子层+水平电镀技术带来的负面影响。
本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“横向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,除非另有说明,“若干个”的含义是两个或两个以上。另外,术语“包括”及其任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。
本发明按照实施例进行了说明,在不脱离本原理的前提下,本装置还可以作出若干变形和改进。应当指出,凡采用等同替换或等效变换等方式所获得的技术方案,均落在本发明的保护范围内。
Claims (19)
1.一种太阳能电池的电极结构,包括导电层,其特征在于:所述导电层用于联结于所述太阳能电池上的一端设有种子层,所述种子层的宽度小于所述导电层的宽度,述导电层超过所述种子层的部分和所述太阳能电池表面构成悬空结构。
2.如权利要求1所述的一种太阳能电池的电极结构,其特征在于:所述种子层采用物理气相沉积、丝网印刷、化学气相沉积、电镀或化学镀中的一种。
3.如权利要求1所述的一种太阳能电池的电极结构,其特征在于:所述导电层由导电金属制成,其主要成分为Cu、Ag、Al中的一种或多种。
4.如权利要求3所述的一种太阳能电池的电极结构,其特征在于:所述导电层的制备采用物理气相沉积、丝网印刷、化学气相沉积、电镀或化学镀中的一种。
5.如权利要求1所述的一种太阳能电池的电极结构,其特征在于:还包括设于所述导电层上的保护层;所述保护层的制备采用物理气相沉积、丝网印刷、化学气相沉积、电镀或化学镀中的一种。
6.如权利要求1-5中任一项所述的一种太阳能电池的电极结构,其特征在于:所述悬空结构的悬空平均高度范围为10nm-50μm。
7.如权利要求6所述的一种太阳能电池的电极结构,其特征在于:所述太阳能电池表面上还设有一层介质膜,所述介质膜上开设有开口,所述种子层局部通过开口和所述太阳能电池触接。
8.如权利要求7所述的一种太阳能电池的电极结构,其特征在于:所述种子层与所述介质膜之间还设置有透明导电氧化薄膜,所述透明导电氧化薄膜通过所述介质膜上设置的所述开口与所述太阳能电池接触。
9.如权利要求1所述的一种太阳能电池的电极结构,其特征在于:所述种子层的宽度=(20%-98%)*所述导电层的宽度。
10.如权利要求1所述的一种太阳能电池的电极结构,其特征在于:所述导电层宽度-所述种子层的宽度>5μm。
11.如权利要求10所述的一种太阳能电池的电极结构,其特征在于:所述种子层的宽度=(30%-90%)*所述导电层的宽度。
12.如权利要求11所述的一种太阳能电池的电极结构,其特征在于:所述导电层宽度-所述种子层的宽度>10μm。
13.如权利要求1所述的一种太阳能电池的电极结构,其特征在于:所述种子层由多层子种子层堆叠而成。
14.如权利要求13所述的一种太阳能电池的电极结构,其特征在于:背离所述太阳能电池的方向堆叠的所述子种子层中的功能成分含量逐渐降低。
15.如权利要求1所述的一种太阳能电池的电极结构,其特征在于:所述种子层的厚度为10nm-1000nm。
16.如权利要求8所述的一种太阳能电池的电极结构,其特征在于:所述导电层的厚度为1-800μm。
17.一种太阳能电池,其特征在于:包括权利要求1-16中任意一项所述的所述电极结构。
18.一种太阳能电池组件,其特征在于:包括如权利要求17所述的太阳能电池。
19.一种太阳能发电系统,其特征在于:包括如权利要求18所述的太阳能电池组件。
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