[实用新型]具有双层TCO导电膜的异质结太阳能电池结构

说明书

本实用新型涉及的一种具有双层TCO导电膜的异质结太阳能电池结构，它包括硅衬底，所述硅衬底的正面和背面均设有非晶硅本征层，所述硅衬底正面的非晶硅本征层的外侧设有P型非晶硅掺杂层，所述硅衬底背面的非晶硅本征层的外侧设有N型非晶硅掺杂层；所述P型非晶硅掺杂层和N型非晶硅掺杂层的外侧均设有第一TCO导电膜，所述第一TCO导电膜的外侧设有第二TCO导电膜，所述第二TCO导电膜的外侧设有若干Ag电极；所述第一TCO导电膜的掺杂浓度为1.5~3e20cm^‑3，所述第二TCO导电膜的掺杂浓度为3~5e20cm^‑3。本实用新型提高HJT太阳能电池的光电转换效率，同时稳定的工艺更适合运用于量产。

技术领域

本实用新型涉及光伏高效电池技术领域，尤其涉及一种具有双层TCO导电膜的异质结太阳能电池结构。

背景技术

“光伏领跑者计划”是国家能源局拟从2015年开始，之后每年都实行的光伏扶持专项计划，意在促进光伏发电技术进步、产业升级、市场应用和成本下降为目的，通过市场支持和试验示范，以点带面，加速技术成果向市场应用转化，以及落后技术、产能淘汰，实现2020年光伏发电用电侧平价上网目标。在“领跑者”计划中所采用技术和使用的组件都是行业技术绝对领先的技术和产品，高效PERC、黑硅、N型双面、硅异质结（HJT）等高效电池的开发越来越受重视。其中硅基异质结（HJT)太阳电池的高转化效率、高开路电压、低温度系数、无光致衰减（LID）、无电致衰减（PID）、低制程工艺温度等优势成为了最热门研究方向之一。

由于HJT电池发射极是用非晶硅制备的，该层的横向导电性比较差，所以必须在发射极的上面制备一层TCO导电膜，其主要作用是将载流子输运到电池电极，同时保护P型非晶硅掺杂层和N型非晶硅掺杂层，现有的结构参见图1。TCO薄膜性能的好坏关乎HJT电池转换效率的高低，因此，制备性能优异的TCO薄膜对于进一步提高HJT电池转换效率意义重大。

TCO膜需要有高的迁移率和透过率以及较低的方阻和接触电阻（浆料与TCO膜的接触电阻），主要受薄膜的掺杂浓度影响，但是高的迁移率要求较低的掺杂浓度，而接触电阻则要求较高的掺杂浓度，相互矛盾，因此目前的硅基异质结太阳能电池结构无法达到更高的电池转换效率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种具有双层TCO导电膜的异质结太阳能电池结构，采用双层TCO导电膜设计，提高HJT太阳能电池的光电转换效率。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种具有双层TCO导电膜的异质结太阳能电池结构，它包括硅衬底，所述硅衬底的正面和背面均设有非晶硅本征层，所述硅衬底正面的非晶硅本征层的外侧设有P型非晶硅掺杂层，所述硅衬底背面的非晶硅本征层的外侧设有N型非晶硅掺杂层；所述P型非晶硅掺杂层和N型非晶硅掺杂层的外侧均设有第一TCO导电膜，所述第一TCO导电膜的外侧设有第二TCO导电膜，所述第二TCO导电膜的外侧设有若干Ag电极；所述第一TCO导电膜的掺杂浓度为1.5~3e20cm^-3，所述第二TCO导电膜的掺杂浓度为3~5e20cm^-3。

一种具有双层TCO导电膜的异质结太阳能电池结构，所述第一TCO导电膜的厚度为70~90nm。

一种具有双层TCO导电膜的异质结太阳能电池结构，所述第二TCO导电膜的厚度为15~25nm。

一种具有双层TCO导电膜的异质结太阳能电池结构，所述非晶硅本征层的厚度为5~10nm。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：