[发明专利]一种异质结太阳能电池的制备方法及异质结太阳能电池

说明书

技术领域

本发明涉及新能源领域，具体涉及一种异质结太阳能电池的制备方法及异质结太阳能电池。

背景技术

随着技术的快速发展，晶体硅太阳电池的转换效率逐年提高。当前，我国正在大力推广分布式太阳能光伏发电，由于屋顶资源有限，需求高转换效率的太阳电池组件。正是由于高效单晶异质结电池具有高效率、低能耗、工艺流程简单、温度系数小等诸多优点，未来几年内将得到大力发展，其效率的提升尤为重要。

常规HIT异质结电池的PN结构为a-Si:H(p)(p型掺杂层)/a-Si(本征i)/c-Si(单晶硅)/a-Si(本征i)/a-Si:H(n)(n型掺杂层)，为增强PN结的内建电厂可以通过提高掺杂层的掺杂浓度实现，但是对掺杂层提高浓度的同时也会促使杂质扩散进本征层内，而降低本征层的钝化效果，进而电池的转换效率也随降低。

如何提供一种即能够保证高掺杂浓度的同时，又能避免杂质扩散至本征层内导致电池转换效率降低的太阳能电池的制备方法及太阳能电池成为本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本发明提供一种异质结太阳能电池的制备方法，以解决现有技术中在掺杂浓度高的情况下导致本征层钝化效果差，电池转换效率受到降低的问题。

本发明提供一种异质结太阳能电池的制备方法，包括：

提供基片；

在所述基片的两侧分别沉积本征层；

在所述基片两侧的所述本征层上分别沉积n型掺杂层和p型掺杂层，所述n型掺杂层和/或p型掺杂层至少为两层，且所述n型掺杂层和/或所述p型掺杂层的各层在远离所述基片的纵向方向上的掺杂浓度呈递增状；

在所述n型掺杂层和所述p型掺杂层上分别依次形成透明导电层和电极层。

优选的，所述n型掺杂层和/或p型掺杂层的各层在远离所述基片纵向方向上的厚度呈递减状。

优选的，在所述基片上的所述本征层上沉积n型掺杂层包括：

在所述本征层上沉积第一n型掺杂层，沉积条件为：气体流量体积比范围为H2/SiH4/PH3＝4～10/2/1～2；气压范围为大于等于0.3mbar，小于等于2.0mbar；射频功率范围为大于等于500W，小于等于2000W；厚度范围为大于5nm，小于等于10nm；

在所述第一n型掺杂层上沉积第二n型掺杂层，沉积条件为：气体流量体积比的范围H2/SiH4/PH3＝4～10/2/2～3；气压范围为大于等于0.3mbar，小于等于2.0mbar；射频功率范围为大于等于500W，小于等于2000W；厚度范围为大于3nm，小于等于5nm；

在所述第二n型掺杂层上沉积第三n型掺杂层，沉积条件为：气体流量体积比的范围是H2/SiH4/PH3＝4～10/2/3～4；气压范围为大于等于0.3mbar，小于等于2.0mbar；射频功率范围为大于等于500W，小于等于2000W；厚度范围为大于等于1nm，小于等于3nm。

优选的，在沉积每一所述n型掺杂层是在抽真空后进行。

优选的，在所述基片上的所述本征层上沉积p型掺杂层的沉积条件为：

气体流量体积比为H2/SiH4/B2H6＝4～10/2/1～4；气压范围为大于等于0.3mbar，小于等于2.0mbar；射频功率范围为大于等于500W，小于等于2000W；沉积厚度范围为大于等于4nm，小于等于10nm。

优选的，所述本征层采用的沉积方式是：采用甚高频-等离子体增强化学气相沉积。

优选的，所述本征层的沉积条件为：

气体流量体积比为H2/SiH4＝0～10/1；气压范围为大于等于0.3mbar，小于等于2.0mbar；射频功率范围为大于等于200W，小于等于2000W；沉积厚度范围为大于等于5nm，小于等于15nm。

优选的，所述提供基片包括：

对所述基片的表面进行制绒和/或清洗的预处理。

本发明还提供一种异质结太阳能电池，包括：基片，本征层、n型掺杂层、p型掺杂层和电极层，所述本征层设置于所述基片的两侧，所述n型掺杂层和p型掺杂层分别设置于所述基片两侧的所述本征层上，所述电极层分别设置于所述基片两侧的所述n型掺杂层和p型掺杂层上；

所述n型掺杂层和/或p型掺杂层至少设置为两层，且在远离所述基片的纵向方向上，所述n型掺杂层和/或p型掺杂层中各层的掺杂浓度呈递增状。

优选的，所述n型掺杂层和/或p型掺杂层的各层在远离所述基片的纵向方向上的厚度呈递减状。