[发明专利]一种多晶硅太阳电池及太阳电池多晶硅片制绒方法

说明书

技术领域

本发明涉及太阳电池制造领域，具体涉及一种多晶硅太阳电池及太阳电池多晶硅片制绒方法。

背景技术

随着光伏产业的发展，多晶硅太阳电池以其高性价比的优势，得到了迅速发展。但是多晶硅太阳电池的效率总体上没有单晶硅太阳电池的高。这主要是由于两个原因：一方面单晶硅材料本身的有效少数载流子寿命比多晶硅材料的高；另一方面，单晶硅太阳电池表面的陷光效果要优于多晶硅。为减少光的反射提高多晶硅电池转换效率，缩小多晶硅与单晶硅太阳电池之间效率的差距，最常用的工艺方法是在多晶硅表面采用绒面技术。目前，多晶硅绒面技术主要有机械刻槽、激光刻槽、等离子刻蚀(Reactive Ion Etching；简称RIE)和各向同性酸腐蚀等。

机械刻槽工艺对硅片的厚度要求很高，另外这样的技术会增加成本。激光刻槽、等离子刻蚀制备出的硅片表面陷光效果非常好，但它需要相对复杂的处理工艺和昂贵的加工系统。各向同性酸腐蚀技术可以比较容易地整合到当前的太阳电池处理工艺中，应用起来基本上是成本最低的，在大规模工业化生产中，各向同性酸腐蚀是目前广泛应用的多晶硅太阳电池绒面技术，但它制出的绒面反射率仍旧很高，平均有25-30％，无法进一步提高多晶硅电池的转换效率。

因此，如何提供一种太阳电池多晶硅片制绒方法来进一步降低多晶硅太阳电池的反射率提高其转换效率，已成为业界亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种多晶硅太阳电池及太阳电池多晶硅片制绒方法，通过所述电池及制绒方法，可以降低反射率提高太阳电池效率。

为实现上述目的，本发明将提供一种太阳电池多晶硅片制绒方法，所述方法包括以下步骤：a、提供制造太阳电池所用的多晶硅片；b、将所述多晶硅片传送至喷砂室中进行喷砂制绒；c、对喷砂制绒的多晶硅片进行腐蚀以去除损伤层。

在上述太阳电池多晶硅片制绒方法中，本方法还包括：步骤d、对去除损伤层后的多晶硅片进行清洗。

在上述太阳电池多晶硅片制绒方法中，所述步骤d包括以下步骤：d0、将去除损伤层后的多晶硅片浸入到碱溶液中进行碱洗，所述碱为氢氧化钾或氢氧化钠，其浓度为1-4mol/L，碱洗时间为20-30S，碱洗温度为15-30℃；d1、将碱洗后的多晶硅片浸入到氢氟酸和盐酸的混合液中进行酸洗，所述氢氟酸浓度为0.5-5mol/L，盐酸浓度为1-8mol/L，酸洗时间为1-20min，酸洗温度为15-30℃。

在上述太阳电池多晶硅片制绒方法中，所述碱溶液浓度为2-2.5mol/L，碱洗时间为23-28S，碱洗温度为20-25℃；所述氢氟酸浓度为1-4mol/L，盐酸浓度为2-5mol/L，酸洗时间为9-12min，酸洗温度为20-25℃。

在上述太阳电池多晶硅片制绒方法中，所述喷砂室中制绒用砂为石英砂或碳化硅砂，其粒径为10至100μm。

在上述太阳电池多晶硅片制绒方法中，所述喷砂室设置有喷嘴，通过喷嘴喷砂来对多晶硅片制绒，所述喷嘴的喷射压力为0.03-0.3MPa。

在上述太阳电池多晶硅片制绒方法中，在步骤c中，通过氧化剂和氢氟酸的混合溶液来去除喷砂制绒后的多晶硅片上的损伤层，所述氧化剂为硝酸或CrO₃或K₂Cr₂O₇，所述氧化剂浓度为0.1-10mol/L，所述氢氟酸浓度为0.1-8mol/L，腐蚀时间为20-60S，腐蚀温度为-10℃-30℃。

在上述太阳电池多晶硅片制绒方法中，所述氧化剂为硝酸，所述氧化剂浓度为3-8mol/L，所述氢氟酸浓度为0.2-1mol/L，腐蚀时间为22-25S，腐蚀温度为0-3℃。

在上述太阳电池多晶硅片制绒方法中，所述方法在步骤b之前还通过氧化剂和氢氟酸的混合溶液来去除多晶硅片上的损伤层，所述氧化剂为硝酸或CrO₃或K₂Cr₂O₇，所述氧化剂浓度为0.1-10mol/L，所述氢氟酸浓度为0.1-8mol/L，腐蚀时间为20-60S，腐蚀温度为-10℃-30℃。

在上述太阳电池多晶硅片制绒方法中，所述氧化剂为硝酸，所述氧化剂浓度为5-7mol/L，所述氢氟酸浓度为2-3mol/L，腐蚀时间为30-40S，腐蚀温度为3-10℃。