[发明专利]一种电子选择性钝化接触结构、太阳能电池及制备方法有效
申请号: | 202210148208.2 | 申请日: | 2022-02-17 |
公开(公告)号: | CN114678430B | 公开(公告)日: | 2023-03-24 |
发明(设计)人: | 杨新波 | 申请(专利权)人: | 苏州大学 |
主分类号: | H01L31/0224 | 分类号: | H01L31/0224;H01L31/0216;H01L31/06;H01L31/18 |
代理公司: | 苏州市中南伟业知识产权代理事务所(普通合伙) 32257 | 代理人: | 朱振德 |
地址: | 215000 江苏*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 电子 选择性 钝化 接触 结构 太阳能电池 制备 方法 | ||
1.一种电子选择性钝化接触结构,其特征在于:包括:
晶硅衬底;
遂穿钝化层,沉积在所述晶硅衬底上,所述遂穿钝化层的材料为氢化非晶硅、氧化硅、氧化铝、氧化钛、氧化铌中的一种或几种,所述遂穿钝化层的厚度为1~10nm;
电子传输层,沉积在所述遂穿钝化层上,所述电子传输层为氧化镁薄膜,所述氧化镁薄膜为本征或掺杂氧化镁薄膜,其厚度为1~20nm,电子浓度大于等于1017cm-3;
透明电极,沉积在所述电子传输层上,所述透明电极为氧化锌透明电极,所述氧化锌透明电极为本征或掺杂氧化锌透明电极,其厚度为10~200nm,电子浓度大于等于5×1019cm-3,迁移率大于等于10cm2/V.s,可见光波段透明率大于等于85%,功函数小于等于4.5eV;
金属电极,沉积在所述氧化锌透明电极上。
2.如权利要求1所述的一种电子选择性钝化接触结构,其特征在于:所述氧化镁薄膜为掺杂氧化镁薄膜时,掺杂元素为硼、铝、钴、铒、钛中的一种或几种。
3.如权利要求1所述的一种电子选择性钝化接触结构,其特征在于:所述氧化锌透明电极是掺杂氧化锌透明电极,掺杂元素包括但不限于氢、硼、铝、镓、铟中的一种或几种。
4.如权利要求1-3中任一项所述的一种电子选择性钝化接触结构,其特征在于:所述透明电极上设置有减反射膜,所述金属电极穿过所述减反射膜与氧化锌电极接触,所述减反射膜的材料为氮化硅、氧化硅、氧化钛、氟化镁、氟化锂中的一种或者几种,其厚度为3~200nm。
5.一种电子选择性钝化接触结构的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
提供晶硅衬底;
在所述晶硅衬底表面沉积遂穿钝化层,所述遂穿钝化层的材料为氢化非晶硅、氧化硅、氧化铝、氧化钛、氧化铌中的一种或几种,所述遂穿钝化层的厚度为1~10nm;
在所述遂穿钝化层表面沉积氧化镁薄膜,所述氧化镁薄膜为本征或掺杂氧化镁薄膜,其厚度为1~20nm,电子浓度大于等于1017cm-3;
在所述氧化镁薄膜表面沉积氧化锌透明电极,所述氧化锌透明电极为本征或掺杂氧化锌透明电极,其厚度为10~200nm,电子浓度大于等于5×1019cm-3,迁移率大于等于10cm2/V.s,可见光波段透明率大于等于85%,功函数小于等于4.5eV,所述氧化镁薄膜的沉积方法采用原子层沉积、高温热蒸发或磁控溅射;
在所述氧化锌透明电极上制备金属电极,形成电子选择性钝化接触结构。
6.一种太阳能电池,其特征在于:包括如权利要求1-4中任一项所述的一种电子选择性钝化接触结构。
7.一种太阳能电池的制备方法,其特征在于:包括步骤:形成如权利要求1-4中任一项所述的一种电子选择性钝化接触结构,采用所述电子选择性钝化接触结构制备太阳能电池。
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