硅片绒面结构的制备方法、硅片和太阳能电池与流程

摘要: 本申请属于太阳能电池,尤其涉及一种硅片绒面结构的制备方法、硅片和太阳能电池。背景技术:1、太阳能电池能够通过光电转换效应将光能转化为电能,对太阳能电池正面,也即...
硅片绒面结构的制备方法、硅片和太阳能电池与流程

本申请属于太阳能电池,尤其涉及一种硅片绒面结构的制备方法、硅片和太阳能电池。

背景技术:

1、太阳能电池能够通过光电转换效应将光能转化为电能,对太阳能电池正面,也即受光面进行制绒处理,可以形成微结构以增加光程和陷光效果。在异质结电池和钝化发射极背面电池等结构中,可以在太阳能电池的正反两面均形成绒面,背面绒面可以接收环境反射或散射形成的背面入射光,并将未被正面吸收的长波光二次反射回太阳能电池,增强光吸收,从而提升太阳能电池的光电性能。目前的制绒工艺,流程复杂、制造成本高。

技术实现思路

1、本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本申请提出一种硅片绒面结构的制备方法、硅片和太阳能电池,可以简化制绒流程,降低制造成本,显著优化所得绒面结构的接触性能。

2、第一方面,本申请提供了一种硅片绒面结构的制备方法,该方法包括:

3、提供待制绒的硅片,所述硅片具有相对设置的第一表面和第二表面;

4、对所述硅片进行双面磷扩散,形成位于所述第一表面和所述第二表面的磷扩散层;

5、去除所述第一表面的磷扩散层;

6、将所述硅片置于制绒槽体中,使用制绒试剂对所述硅片进行制绒,形成位于所述第一表面和所述第二表面的绒面结构,所述第一表面的绒面结构尺寸大于所述第二表面的绒面结构尺寸。

7、根据本申请实施提供的硅片绒面结构的制备方法,通过在对硅片进行双面磷扩散后,去除第一表面的磷扩散层,利用保留下的第二表面的磷扩散层作为掩膜,对硅片进行制绒,从而在第一表面和第二表面形成差异化的绒面,绒面结构尺寸较大的第一表面可以作为背光面,与电极形成质量更高的接触与钝化效果,绒面结构尺寸较小的第二表面可以作为受光面,增加硅片对入射光的捕获和吸收能力,简化了硅片制绒的流程,降低制造成本,显著优化所得绒面结构的接触性能,有助于提升硅片所制备电池的光电性能。

8、根据本申请的一个实施例,所述将所述硅片置于制绒槽体中,使用制绒试剂对所述硅片进行制绒,包括:

9、将所述硅片置于制绒槽体中,使用第一制绒试剂对所述硅片进行第一次制绒,在所述第一表面形成中间绒面结构;

10、在所述第一次制绒完成后,去除所述第二表面的磷扩散层;

11、将所述硅片置于制绒槽体中,使用第二制绒试剂对所述硅片进行第二次制绒,形成位于所述第一表面和所述第二表面的绒面结构。

12、根据本申请的一个实施例,所述第一制绒试剂和所述第二制绒试剂均包括碱液和制绒添加剂,所述第二制绒试剂的碱浓度小于所述第一制绒试剂的碱浓度。

13、根据本申请的一个实施例,所述中间绒面结构包括金字塔结构,所述中间绒面结构的塔基尺寸小于4μm。

14、根据本申请的一个实施例,所述第一制绒试剂的碱浓度为0.05%-0.01%;

15、和/或,所述第一次制绒的处理时长为300s-500s;

16、和/或,所述第一次制绒的试剂温度为70℃-80℃。

17、根据本申请的一个实施例,所述第二制绒试剂的碱浓度为0.009%-0.03%;

18、和/或,所述第二次制绒的处理时长为150s-300s;

19、和/或,所述第二次制绒的试剂温度为60℃-80℃。

20、根据本申请的一个实施例,所述第一表面的绒面结构包括金字塔结构,所述第一表面的绒面结构的塔基尺寸为4μm-5μm;

21、所述第二表面的绒面结构包括金字塔结构,所述第二表面的绒面结构的塔基尺寸为1μm-3μm。

22、根据本申请的一个实施例,待制绒的所述硅片的厚度为80μm-120μm。

23、根据本申请的一个实施例,所述磷扩散层包括靠近所述硅片的重掺杂层和位于所述重掺杂层远离所述硅片的一侧的磷硅玻璃层,所述磷硅玻璃层的厚度为50nm-100nm。

24、第二方面,本申请提供了一种硅片,所述硅片具有相对设置的第一表面和第二表面,所述第一表面的绒面结构尺寸大于所述第二表面的绒面结构尺寸;

25、其中,所述第一表面和所述第二表面的绒面结构通过如下步骤形成:

26、对待制绒的所述硅片进行双面磷扩散,形成位于所述第一表面和所述第二表面的磷扩散层;

27、去除所述第一表面的磷扩散层;

28、将所述硅片置于制绒槽体中,使用制绒试剂对所述硅片进行制绒,形成位于所述第一表面和所述第二表面的绒面结构。

29、第三方面,本申请提供了一种太阳能电池,包括如上述第二方面所述的硅片。

30、根据本申请的一个实施例,还包括位于所述第一表面一侧的第一透明导电膜层;

31、所述第一表面的绒面结构包括金字塔结构,所述第一表面的绒面结构的塔基尺寸为4μm-5μm,所述第一透明导电膜层的厚度为100nm-110nm。

32、根据本申请的一个实施例,所述第一表面沿远离所述硅片的方向依次层叠有第一本征非晶硅层、第一掺杂晶硅层和所述第一透明导电膜层;

33、所述第二表面沿远离所述硅片的方向依次层叠有第二本征非晶硅层、第二掺杂晶硅层和第二透明导电膜层。

34、本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本申请的实践了解到。

1.一种硅片绒面结构的制备方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的硅片绒面结构的制备方法,其特征在于,所述将所述硅片置于制绒槽体中,使用制绒试剂对所述硅片进行制绒,包括:

3.根据权利要求2所述的硅片绒面结构的制备方法,其特征在于,所述第一制绒试剂和所述第二制绒试剂均包括碱液和制绒添加剂,所述第二制绒试剂的碱浓度小于所述第一制绒试剂的碱浓度。

4.根据权利要求3所述的硅片绒面结构的制备方法,其特征在于,所述中间绒面结构包括金字塔结构,所述中间绒面结构的塔基尺寸小于4μm。

5.根据权利要求4所述的硅片绒面结构的制备方法,其特征在于,

6.根据权利要求4所述的硅片绒面结构的制备方法,其特征在于,

7.根据权利要求1-6任一项所述的硅片绒面结构的制备方法,其特征在于,所述第一表面的绒面结构包括金字塔结构,所述第一表面的绒面结构的塔基尺寸为4μm-5μm;

8.根据权利要求1-6任一项所述的硅片绒面结构的制备方法,其特征在于,待制绒的所述硅片的厚度为80μm-120μm。

9.根据权利要求1-6任一项所述的硅片绒面结构的制备方法,其特征在于,所述磷扩散层包括靠近所述硅片的重掺杂层和位于所述重掺杂层远离所述硅片的一侧的磷硅玻璃层,所述磷硅玻璃层的厚度为50nm-100nm。

10.一种硅片,其特征在于,所述硅片具有相对设置的第一表面和第二表面,所述第一表面的绒面结构尺寸大于所述第二表面的绒面结构尺寸;

11.一种太阳能电池,其特征在于,包括如权利要求10所述的硅片。

12.根据权利要求11所述的太阳能电池,其特征在于,还包括位于所述第一表面一侧的第一透明导电膜层;

13.根据权利要求12所述的太阳能电池,其特征在于,所述第一表面沿远离所述硅片的方向依次层叠有第一本征非晶硅层、第一掺杂晶硅层和所述第一透明导电膜层;