太阳能电池及其制备方法与流程

本公开属于半导体，特别涉及一种太阳能电池及其制备方法。

背景技术：

1、三结太阳能电池是目前发电效率最高的技术之一，已经用在空间站和各类卫星上。三结太阳能电池包括串联在一起的顶电池、中间电池以及底电池。

2、相关技术中，顶电池包括依次层叠的背场层、基区、发射区、窗口层和盖层。其中，基区为gainp层。在形成基区时，常采用掺杂sb方式诱导内部的镓（ga）和铟（in）原子的排列由有序向无序转变以增加带隙。

3、然而，sb的引入不可避免的会带来杂质效应，这不仅会加剧自由载流子吸收，还会破坏晶格完整性，造成晶体质量显著下降及光学性能损失。

技术实现思路

1、本公开实施例提供了一种太阳能电池及其制备方法，可以改善太阳能电池的光学性能。所述技术方案如下：

2、第一方面，本公开实施例提供了一种太阳能电池的制备方法，所述制备方法包括：

3、依次形成背场层、基区、发射区、窗口层和盖层，所述基区为gainp层；在所述盖层表面上形成介质层；对含有所述介质层的所述太阳能电池进行退火；去除所述介质层。

4、在本公开的又一种实现方式中，所述介质层的厚度为200nm~600nm。

5、在本公开的又一种实现方式中，所述介质层为氧化硅层或者氮化硅层。

6、在本公开的又一种实现方式中，所述退火温度为800℃~950℃。

7、在本公开的又一种实现方式中，所述退火时间为20s~200s。

8、在本公开的又一种实现方式中，所述在所述盖层表面上形成介质层，包括：采用外延工艺，在25℃至300℃的工艺温度范围内，在所述盖层表面形成所述介质层。

9、在本公开的又一种实现方式中，所述基区为p型掺杂的gainp层。

10、在本公开的又一种实现方式中，所述基区的带隙为1.85ev~1.95ev。

11、在本公开的又一种实现方式中，所述基区的光致发光波长为635nm~670nm。

12、另一方面，本公开还提供一种太阳能电池，所述太阳能电池按照前文所述的制备方法制备。

13、本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

14、由于本公开实施例提供的制备方法中，先是形成背场层、基区、发射区、窗口层和盖层，然后在所述盖层表面上形成介质层，并对含有所述介质层的太阳能电池进行退火，这样可以使得所述基区内的ga和in原子扩散到所述介质层中；由此，基区为gainp层时，在不引入外来杂质的前提下，诱导gainp基区内的ga和in原子向外扩散，实现材料原子重排与能带调控，从而提升带隙。该制备方法可以避免杂质掺杂导致的晶格缺陷和光学损耗，在保证晶体品质的同时，提升gainp基区的带隙，从而改善太阳能电池的光电转化效率。

1.一种太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述介质层的厚度为200nm~600nm。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述介质层为氧化硅层或者氮化硅层。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述退火温度为800℃~950℃。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述退火时间为20s~200s。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述在所述盖层（5）表面上形成介质层，包括：

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述基区（2）为p型掺杂的gainp层。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述基区（2）的带隙为1.85ev~1.95ev。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述基区（2）的光致发光波长为635nm~670nm。

10.一种太阳能电池，其特征在于，所述太阳能电池按照权利要求1~9中任一项所述的制备方法制备。