[发明专利]一种超高填充因子的太阳电池及其制备方法

权利要求书

1.一种超高填充因子的阳电池，其特征在于结构组成：由下而上依次为上电极（1），界面层（2），PN结的发射层（3），PN结的基区（4），电池的钝化层（5），下电极（6）；其中，界面层（2）的材料具有如下特点：

（1）界面层与发射层之间形成一个势垒；

（2）这个势垒方向与PN结方向相反；

（3）这个势垒高度最小为Eg-0.8eV，最大为Eg-0.4eV，Eg为PN结材料的带隙；

（4）形成这个势垒的材料向PN结区的扩散深度小于PN结的发射层厚度。

2.根据权利要求1所述的超高填充因子的阳电池，其特征在于，所述界面层（2）与PN结的发射层（3）之间形成有一个附加结，该附加结是金属半导体结、半导体同质结或异质结。

3.根据权利要求1所述的超高填充因子的阳电池，其特征在于，所述PN结材料选自Si、GaAs、CIGS、CdTe、GaInP、InP、a-Si、GaInAs、AlInP。

4.根据权利要求1所述的超高填充因子的阳电池，其特征在于，所述上电极材料选自银、铝、铜、钛银、铝银或透明导电膜，或者为丝网印刷铝或银浆料；所述下电极材料选自银、铝、铜、钛银、铝银或透明导电膜，或者选自丝网印刷铝或银浆料。

5.根据权利要求1所述的超高填充因子的阳电池，其特征在于，所述反向势垒材料选自金属银、铝、铜、钛银、铝银或透明导电膜，或者选自半导体ZnS，CIGS、CdTe、GaInP、InP、a-Si、GaInAs、AlInP、GaAs。

6.一种如权利要求1-5之一所述的太阳电池电池的制造方法，其特征在于具体步骤为：

（1）采用200微米厚p-Si<100>的硅片作为基区（4）；采用旋涂法在硅片表面旋涂磷浆；

（2）硅片在氮气气氛中加热15min~60min，温度为820℃—920℃，在P型衬底上表面形成N层即发射层（3），这样PN结形成；

（3）清洗电池表面，去除表面氧化物等；

（4）蒸镀或生长界面层（2），界面层（2）与发射层（3）形成一个附加结，这个附加结的势垒高度和方向由界面层的材料决定，从而金属与N层Si界面形成一个与PN结方向相反的势垒；

（5）在界面层（2）上蒸镀上电极（1）；

（6）在基区背面蒸镀或生长钝化层（5）；

（7）在钝化层上蒸镀下电极（6）；

（8）在400℃-800℃温度下退火，时间为1s—5min，在界面层2与N层3之间形成高度适合的附加结势垒高度。