一種設(shè)有Ag透明薄膜的太陽能電池的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及太陽能電池技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種設(shè)有Ag透明薄膜的太陽能電池。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽能電池是一種利用太陽光直接發(fā)電的光電子器件，當(dāng)有太陽光照射時(shí)，太陽能電池瞬間就可輸出電壓及在有回路的情況下產(chǎn)生電流。太陽能電池的電流通過金屬電極進(jìn)行收集。金屬電極可分為背面電極和正面電極，正面電極由主柵線和副柵線組成。副柵線寬度一般在40-70微米，根數(shù)在80-120根，且副柵線在太陽能電池正面平行均勻分布；主柵線和副柵線垂直，一般為3-5根且平行均勻分布，寬度0.9-1.5mm ;副柵線將太陽能電池的電流收集后匯入主柵線。目前產(chǎn)業(yè)化的太陽能電池電極制備就是借助絲網(wǎng)印刷技術(shù)，將金屬導(dǎo)電漿料透過絲網(wǎng)網(wǎng)孔在硅片上形成電極圖案，然后通過高溫?zé)Y(jié)形成緊密歐姆接觸的電極。
[0003]由于遮光作用，要求正面電極的面積越小越好；減少副柵線根數(shù)和寬度可以降低正面電極的面積，但橫向電阻增加，導(dǎo)致太陽能電池的串聯(lián)電阻增加，同時(shí)電流的收集能力下降，會(huì)大大降低電池的轉(zhuǎn)換效率。因此，如何開發(fā)一種遮光面積小、橫向電阻低和電流收集能力強(qiáng)的太陽能電池的正面電極成為研究者關(guān)注的焦點(diǎn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種設(shè)有Ag透明薄膜的太陽能電池，能降低太陽能電池正面的遮光面積，減低橫向電阻，提升太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種設(shè)有Ag透明薄膜的太陽能電池，包括從下至上依次為Ag背電極、A1背場、P型硅、N+層、減反膜和Ag主柵線，A1背場、P型硅、N+層和減反膜為層疊式設(shè)置，Ag主柵線穿透減反膜與N+層歐姆接觸，所述太陽能電池正面沉積有一層Ag透明薄膜，Ag透明薄膜覆蓋減反膜和Ag主柵線四周邊緣，所述減反膜上分布有若干個(gè)小孔，Ag透明薄膜沉積進(jìn)入減反膜的小孔內(nèi)與N+層歐姆。
[0006]作為上述方案的改進(jìn)，所述若干個(gè)小孔均勻分布在減反膜上。
[0007]作為上述方案的改進(jìn)，所述Ag主柵線的中部區(qū)域裸露。
[0008]作為上述方案的改進(jìn)，所述Ag主柵線的根數(shù)為4根，柵線寬度為0.9-1.2mm。
[0009]作為上述方案的改進(jìn)，所述Ag主柵線的根數(shù)為5根，柵線寬度為0.8-1.1mm。
[0010]作為上述方案的改進(jìn)，所述Ag透明薄膜的厚度為5-15nm，電阻率為
0.7-1.5X10 6Ω.cm，透光率 91-98%。
[0011]作為上述方案的改進(jìn)，所述Ag主柵線四周邊緣0.2-0.3mm寬的區(qū)域被Ag透明薄膜覆蓋。
[0012]作為上述方案的改進(jìn)，所述小孔的直徑1-10 μπι，小孔的面積占硅片正面面積的
4-8%。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下有益效果:Ag透明薄膜取代傳統(tǒng)的副柵線，在太陽能電池表面大面積的沉積Ag透明薄膜大大降低了橫向電阻，提高電流的收集能力，且遮光面積沒有明顯提高，可以大大提升電池的轉(zhuǎn)換效率。
【附圖說明】
[0014]圖1是現(xiàn)有技術(shù)的太陽能電池正面電極結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2是本實(shí)用新型的一種Ag透明薄膜電極太陽能電池的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖3是圖2的正視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0018]圖1為現(xiàn)有技術(shù)的太陽能電池正面電極結(jié)構(gòu)示意圖，太陽能電池的正面電極由主柵線”和副柵線2'組成，主柵線P和副柵線2'垂直，主柵線P相互平行且均勻分布，副柵線2'相互平行且均勻分布，主柵線P和副柵線2'是通過絲網(wǎng)印刷技術(shù)，將金屬導(dǎo)電漿料透過絲網(wǎng)網(wǎng)孔在硅片上形成電極圖案，然后通過高溫?zé)Y(jié)形成緊密歐姆接觸的電極。由于遮光作用，要求正面電極的面積越小越好；減少副柵線根數(shù)和寬度可以降低正面電極的面積，但橫向電阻增加，導(dǎo)致太陽能電池的串聯(lián)電阻增加，同時(shí)電流的收集能力下降，會(huì)大大降低電池的轉(zhuǎn)換效率。
[0019]為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問題，結(jié)合圖2、圖3所示，本實(shí)用新型的一種設(shè)有Ag透明薄膜的太陽能電池，包括從下至上依次為Ag背電極1、A1背場2、P型硅3、N+層4、減反膜5和Ag主柵線6，A1背場2、P型硅3、N+層4和減反膜5為層疊式設(shè)置，Ag主柵線6穿透減反膜5與N+層4歐姆接觸，太陽能電池正面沉積有一層Ag透明薄膜7，Ag透明薄膜7覆蓋減反膜5和Ag主柵線6四周邊緣，減反膜5上均勻分布有多個(gè)小孔51，Ag透明薄膜7沉積進(jìn)入減反膜5的小孔51內(nèi)與N+層歐姆；Ag主柵線6的中部區(qū)域沒有被Ag透明薄膜7覆蓋而裸露。
[0020]優(yōu)選地，Ag主柵線的根數(shù)為4根，柵線寬度為0.9-1.2mm ;Ag主柵線的根數(shù)也可以為5根，柵線寬度為0.8-1.lmm0
[0021]優(yōu)選地，Ag透明薄膜7的厚度為5-15nm，電阻率為0.7-1.5Χ10-6Ω.cm，透光率91-98% ;這種設(shè)置不但保證的透光率，也保證了電阻足夠低。
[0022]優(yōu)選地，Ag主柵線四周邊緣0.2-0.3mm寬的區(qū)域被Ag透明薄膜覆蓋。
[0023]優(yōu)選地，減反膜5上的小孔51的直徑1-10 μ m，小孔51的面積占硅片正面面積的
4-8%。
[0024]減反膜5上均勻分布有多個(gè)小孔51是通過在硅片正面放置第一掩膜后進(jìn)行減反膜5沉積，沉積后的減反膜5形成均勻分布的小孔51。
[0025]在太陽能電池正面進(jìn)行Ag透明薄膜7沉積的過程如下:設(shè)置第二掩膜將Ag主柵線6中部區(qū)域覆蓋，而Ag主柵線6四周邊緣0.2-0.3mm寬的區(qū)域裸露，再通過磁控濺射Ag靶材的方法在太陽能電池正面沉積一層Ag透明薄膜7 ;Ag透明薄膜7覆蓋所有太陽能電池正面區(qū)域包括覆蓋Ag主柵線6四周邊緣0.2-0.3mm寬的區(qū)域，只有Ag主柵線6中部區(qū)域裸露沒有被覆蓋。
[0026]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下有益效果:Ag透明薄膜7取代傳統(tǒng)的副柵線，在太陽能電池表面大面積的沉積Ag透明薄膜7大大降低了橫向電阻，提高電流的收集能力，且遮光面積沒有明顯提高，可以大大提升電池的轉(zhuǎn)換效率;Ag主柵線6只在邊緣部分沉積Ag透明薄膜7，而非所有面積沉積Ag透明薄膜7，在保證Ag主柵線6和Ag透明薄膜7的良好接觸的前提下，降低制造成本。
[0027]以上所述是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種設(shè)有Ag透明薄膜的太陽能電池，包括從下至上依次為Ag背電極、A1背場、P型硅、N+層、減反膜和Ag主柵線，A1背場、P型硅、N+層和減反膜為層疊式設(shè)置，Ag主柵線穿透減反膜與N+層歐姆接觸，其特征在于，所述太陽能電池正面沉積有一層Ag透明薄膜，Ag透明薄膜覆蓋減反膜和Ag主柵線四周邊緣，所述減反膜上分布有若干個(gè)小孔，Ag透明薄膜沉積進(jìn)入減反膜的小孔內(nèi)與N+層歐姆。2.如權(quán)利要求1所述的一種設(shè)有Ag透明薄膜的太陽能電池，其特征在于，所述若干個(gè)小孔均勻分布在減反膜上。3.如權(quán)利要求1所述的一種設(shè)有Ag透明薄膜的太陽能電池，其特征在于，所述Ag主柵線的中部區(qū)域裸露。4.如權(quán)利要求1所述的一種設(shè)有Ag透明薄膜的太陽能電池，其特征在于，所述Ag主柵線的根數(shù)為4根，柵線寬度為0.9-1.2mm。5.如權(quán)利要求1所述的一種設(shè)有Ag透明薄膜的太陽能電池，其特征在于，所述Ag主柵線的根數(shù)為5根，柵線寬度為0.8-1.lmm06.如權(quán)利要求1所述的一種設(shè)有Ag透明薄膜的太陽能電池，其特征在于，所述Ag透明薄膜的厚度為5-15nm，電阻率為0.7-1.5X10 6 Ω.cm,透光率91-98% 07.如權(quán)利要求1所述的一種設(shè)有Ag透明薄膜的太陽能電池，其特征在于，所述Ag主柵線四周邊緣0.2-0.3mm寬的區(qū)域被Ag透明薄膜覆蓋。8.如權(quán)利要求1所述的一種設(shè)有Ag透明薄膜的太陽能電池，其特征在于，所述小孔的直徑1-10 μ m，小孔的面積占硅片正面面積的4-8%。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種設(shè)有Ag透明薄膜的太陽能電池，包括從下至上依次為Ag背電極、Al背場、P型硅、N+層、減反膜和Ag主柵線,Al背場、P型硅、N+層和減反膜為層疊式設(shè)置，Ag主柵線穿透減反膜與N+層歐姆接觸，所述太陽能電池正面沉積有一層Ag透明薄膜，Ag透明薄膜覆蓋減反膜和Ag主柵線四周邊緣，所述減反膜上分布有若干個(gè)小孔，Ag透明薄膜沉積進(jìn)入減反膜的小孔內(nèi)與N+層歐姆。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下有益效果：在太陽能電池表面大面積的沉積Ag透明薄膜大大降低了橫向電阻，提高電流的收集能力，且遮光面積沒有明顯提高，可以大大提升電池的轉(zhuǎn)換效率。
【IPC分類】H01L31/0224
【公開號】CN205122596
【申請?zhí)枴緾N201520794246
【發(fā)明人】石強(qiáng), 秦崇德, 方結(jié)彬, 黃玉平, 何達(dá)能, 陳剛
【申請人】廣東愛康太陽能科技有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年10月14日