光伏电池及其制备方法与流程

本公开实施例涉及光伏领域，特别涉及一种光伏电池及其制备方法。

背景技术：

1、随着化石能源的逐渐耗尽，太阳能作为新的能源替代方案，使用越来越广泛。太阳能电池片是将太阳的光能转换为电能的装置。太阳能电池片利用光生伏特原理产生载流子，然后使用电极将载流子引出，从而有利于将电能进行有效利用。

2、随着技术发展，由于光伏电池片本身电阻较高，因此为了减少光伏电池片本身的电阻，将光伏电池片切成多片，降低光伏电池的电流，从而降低光伏电池自身的电流传输损耗，目前通常采用激光对光伏电池片进行切割以形成分片电池。但是通过激光进行切割时会对光伏电池的整体功率造成损失，因此会需要对光伏电池进行边缘钝化，增加了工艺流程和设备投入。

3、目前，亟需一种新型分片电池，在减小光伏电池本身的电阻的同时，减少工艺流程和设备投入。

技术实现思路

1、本公开实施例提供一种光伏电池及其制备方法，至少有利于解决工艺流程繁杂，设备投入高的问题。

2、根据本公开一些实施例，本公开实施例一方面提供一种光伏电池，包括：基底，所述基底具有相对的第一面和第二面；第一掺杂部，所述第一掺杂部位于所述第一面，所述第一掺杂部包括交替排布的第一掺杂导电区以及第一掺杂绝缘区，所述第一掺杂导电区内掺杂有第一类型掺杂离子，所述第一掺杂绝缘区内掺杂有所述第一类型掺杂离子以及第二类型掺杂离子，所述第一类型掺杂离子与所述第二类型掺杂离子中的一者的类型为n型离子，另一者的类型为p型离子；第二掺杂部，所述第二掺杂部位于所述第二面，所述第二掺杂部包括交替排布的第二掺杂导电区以及第二掺杂绝缘区，所述第二掺杂导电区内掺杂有所述第二类型掺杂离子，所述第二掺杂绝缘区内掺杂有所述第一类型掺杂离子以及所述第二类型掺杂离子；多个第一电极组，所述第一电极组与所述第一掺杂导电区对应电性连接，所述第一电极组包括多个第一电极；多个第二电极组，所述第二电极组与所述第二掺杂导电区对应电性连接，所述第二电极组包括多个第二电极。

3、在一些实施例中，所述第一类型掺杂离子为p型离子，所述第二类型掺杂离子为n型离子；其中，所述第一掺杂绝缘区以及所述第二掺杂绝缘区中均有：所述n型离子的掺杂浓度与所述p型离子的掺杂浓度的比值为4~6。

4、在一些实施例中，所述n型离子的掺杂浓度为4e20cm-3~6e20cm-3。

5、在一些实施例中，所述p型离子的掺杂浓度为1e20cm-3~3e20cm-3。

6、在一些实施例中，所述第一掺杂绝缘区的宽度为2μm~10μm，和/或，所述第二掺杂绝缘区的宽度为5μm~10μm。

7、在一些实施例中，所述第一掺杂绝缘区的电阻率大于或等于104ω·cm；所述第二掺杂绝缘区的电阻率大于或等于104ω·cm。

8、在一些实施例中，所述第一掺杂绝缘区在预设平面上的正投影与所述第二掺杂区在预设平面上的正投影相交叠，所述预设平面定义为垂直于所述基底的厚度方向的平面。

9、在一些实施例中，所述第一掺杂绝缘区在预设平面上的正投影与所述第二掺杂区在预设平面上的正投影相交叠，所述预设平面定义为垂直于所述基底的厚度方向的平面。

10、在一些实施例中，所述第一掺杂导电区的厚度与所述第一掺杂绝缘区的厚度相同；所述第二掺杂导电区的厚度与所述第二掺杂绝缘区的厚度相同。

11、相应的，本公开实施例还提供一种半导体结构的制备方法，包括：提供基底，所述基底具有相对的第一面和第二面；在所述第一面形成第一掺杂部，所述第一掺杂部包括交替排布的第一掺杂导电区以及第一掺杂绝缘区，所述第一掺杂导电区内掺杂有第一类型掺杂离子，所述第一掺杂绝缘区内掺杂有所述第一类型掺杂离子以及第二类型掺杂离子，所述第一类型掺杂离子与所述第二类型掺杂离子中的一者的类型为n型掺杂离子，另一者的类型为p型掺杂离子；在所述第二面形成第二掺杂部，所述第二掺杂部包括交替排布的第二掺杂导电区以及第二掺杂绝缘区，所述第二掺杂导电区内掺杂有所述第二类型掺杂离子，所述第二掺杂绝缘区内掺杂有所述第一类型掺杂离子以及所述第二类型掺杂离子；形成多个第一电极组，所述第一电极组与所述第一掺杂导电区对应电性连接，所述第一电极组包括多个第一电极；形成多个第二电极组，所述第二电极组与所述第二掺杂导电区对应电性连接，所述第二电极组包括多个第二电极。

12、在一些实施例中，形成所述第一掺杂部的工艺步骤包括：在所述第一面形成第一半导体层；对所述第一半导体层整面进行第一掺杂处理，以掺杂所述第一类型掺杂离子；对所述第一半导体层的部分区域进行第二掺杂处理，以掺杂所述第二类型掺杂离子，形成所述第一掺杂绝缘区以及所述第一掺杂导电区。

13、在一些实施例中，在形成所述第二半导体层之前，还包括：形成隧穿介质层，在所述隧穿介质层上形成所述第二半导体层；所述第二半导体层的材料包括非晶硅；在进行所述第三掺杂处理以及所述第四掺杂处理之后，还包括：进行退火处理，以使得所述第二掺杂绝缘区以及所述第二掺杂导电区结晶。

14、在一些实施例中，所述第二掺杂处理以及所述第四掺杂处理的工艺参数均包括：工艺温度为850℃~900℃，工艺时长为30min~45min。

15、本公开实施例提供的光伏电池的技术方案至少具有以下优点：

16、本公开实施例提供的光伏电池的技术方案中，基底具有相对的第一面和第二面，第一掺杂部位于第一面上，且第一掺杂部包括交替排布的第一掺杂导电区以及第一掺杂绝缘区，第二掺杂部位于第二面上，且第二掺杂部包括交替排布的第二掺杂导电区以及第二掺杂绝缘区，并且光伏电池还包括与第一掺杂导电区对应电性连接的多个第一电极组以及与第二掺杂导电区对应电性连接的多个第二电极组，其中，第一电极组包括多个第一电极，第二电极组包括多个第二电极。由于在第一掺杂部内设置有第一掺杂绝缘区，在第二掺杂部内设置有第二掺杂绝缘区，第一掺杂绝缘区和第二掺杂绝缘区起到等效构成分片电池的作用，即第一掺杂绝缘区和第二掺杂绝缘区用于隔离相邻的分片电池，从而实现无需切割但获得相当于多个分片电池的作用效果。相较于采用激光对光伏电池进行切割以形成分片电池的方案而言，本公开实施例有利于减少光伏电池制备的工艺流程和设备投入。此外，由于在光伏电池制备过程中，在第一掺杂部中设置有第一掺杂绝缘区，在第二掺杂部中设置有第二掺杂绝缘区，第一掺杂绝缘区和第二掺杂绝缘区可以代替激光切割，且第一掺杂绝缘区和第二掺杂绝缘区减少了光伏电池本身的电阻，从而有利于降低在切割时对光伏电池的整体功率造成的损失。

1.一种光伏电池，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的光伏电池，其特征在于，所述第一类型掺杂离子为p型离子，所述第二类型掺杂离子为n型离子；其中，所述第一掺杂绝缘区以及所述第二掺杂绝缘区中均有：所述n型离子的掺杂浓度与所述p型离子的掺杂浓度的比值为4~6。

3.根据权利要求2所述的光伏电池，其特征在于，所述第一掺杂绝缘区以及所述第二掺杂绝缘区中均有：所述n型离子的掺杂浓度为4e20cm-3~6e20cm-3，所述p型离子的掺杂浓度为1e20cm-3~3e20cm-3。

4.根据权利要求1所述的光伏电池，其特征在于，所述第一掺杂绝缘区的宽度为2μm~10μm，和/或，所述第二掺杂绝缘区的宽度为5μm~10μm。

5.根据权利要求1至4任一项所述的光伏电池，其特征在于，所述第一掺杂绝缘区的电阻率大于或等于104ω·cm；所述第二掺杂绝缘区的电阻率大于或等于104ω·cm。

6.根据权利要求1至4任一项所述的光伏电池，其特征在于，所述第一掺杂绝缘区在预设平面上的正投影与所述第二掺杂绝缘区在预设平面上的正投影相交叠，所述预设平面定义为垂直于所述基底的厚度方向的平面。

7.根据权利要求1至4任一项所述的光伏电池，其特征在于，所述第一掺杂绝缘区的材料与所述第一掺杂导电区的材料相同，所述第二掺杂绝缘区的材料与所述第二掺杂导电区的材料相同。

8.根据权利要求7所述的光伏电池，其特征在于，所述第一掺杂导电区的厚度与所述第一掺杂绝缘区的厚度相同；所述第二掺杂导电区的厚度与所述第二掺杂绝缘区的厚度相同。

9.一种光伏电池的制备方法，其特征在于，包括：

10.根据权利要求9所述的光伏电池的制备方法，其特征在于，形成所述第一掺杂部的工艺步骤包括：

11.根据权利要求10所述的光伏电池的制备方法，其特征在于，形成所述第二掺杂部的工艺步骤包括：

12.根据权利要求11所述的光伏电池的制备方法，其特征在于，在形成所述第二半导体层之前，还包括：形成隧穿介质层，在所述隧穿介质层上形成所述第二半导体层；

13.根据权利要求11所述的光伏电池的制备方法，其特征在于，所述第二掺杂处理以及所述第四掺杂处理的工艺参数均包括：工艺温度为850℃~900℃，工艺时长为30min~45min。