[发明专利]一种柔性超薄晶硅电池及制备方法

权利要求书

1.一种柔性超薄晶硅电池，其特征在于：从上到下依次包括第一SiN_x薄膜、SiO₂钝化薄膜、p型单晶硅片、Al₂O₃薄膜、第二SiN_x薄膜和不锈钢衬底；所述的p型单晶硅片上表面织构化，且p型单晶硅形成n+发射极，得到p-n结，其中n+发射极的掺杂浓度为(1.0±0.2)×10¹⁸/cm³，p型单晶硅片背面采用激光打孔，并在孔内形成p+局部背表面场，并设置金属触点；p型单晶硅片上表面设有选择性发射结，发射结上设有金属电极；所述的第一SiN_x薄膜厚度为60-75纳米、SiO₂钝化薄膜厚度为8-10纳米、p型单晶硅片厚度为20-40微米、Al₂O₃薄膜厚度为8-10纳米、第二SiN_x薄膜厚度为30-40纳米，不锈钢衬底厚度为1.5-2毫米。

2.根据权利要求1所述的一种柔性超薄晶硅电池，其特征在于：还包括第一SiO_x薄膜和第二SiO_x薄膜；其中第一SiO_x薄膜设置在第一SiN_x薄膜上方；第二SiO_x薄膜设置在第二SiN_x薄膜下方，所述的第一SiO_x薄膜厚度为40-45纳米，第二SiO_x薄膜厚度为100-250纳米。

3.根据权利要求1所述的一种柔性超薄晶硅电池的制备方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：

步骤一：在厚度为20-40微米掺杂浓度为(2.0±0.2)×10¹⁶/cm³的p型单晶硅片背面依次制备Al₂O₃薄膜和SiN_x薄膜；其中Al₂O₃薄膜厚度为8-10纳米，SiN_x薄膜厚度为30-40纳米；

步骤二：对步骤一得到的p型单晶硅片背面采用激光打孔，并在孔内形成p+局部背表面场，并设置金属触点；

步骤三：对步骤二得到的p型单晶硅片粘接在1.5-2mm厚的柔性不锈钢衬底上；

步骤四：将步骤三得到的产物上表面进行织构化，形成了特征尺寸为1-2um的随机分布的金字塔；

步骤五：在步骤四得到的产物上形成n+发射极，得到p-n结，其中n+发射极的掺杂浓度为(1.0±0.2)×10¹⁸/cm³；

步骤六：在步骤五得到的产物上表面从下到上依次制备了SiO₂钝化薄膜、SiN_x薄膜；其中SiN_x薄膜厚度为60-75纳米、SiO₂钝化薄膜厚度为8-10纳米；

步骤七：采用局部激光掺杂在步骤六得到的产物上表面形成局域选择性发射结，局域选择性发射结的宽度为200um，片电阻为55±8/sq；并在选择性发射结上设置金属电极。

4.根据权利要求3所述的一种柔性超薄晶硅电池的制备方法，其特征在于：步骤一中SiN_x薄膜下方再制备一层SiO_x薄膜。

5.根据权利要求3所述的一种柔性超薄晶硅电池的制备方法，其特征在于：步骤六中SiN_x薄膜上方再制备一层SiO_x薄膜。

6.根据权利要求3所述的一种柔性超薄晶硅电池的制备方法，其特征在于：所述的制备Al₂O₃薄膜采用原子层沉积法制。

7.根据权利要求3所述的一种柔性超薄晶硅电池的制备方法，其特征在于：所述的p型单晶硅片通过外延法得到。