太阳能电池及其制备方法、光伏组件与流程

1.本技术涉及光伏电池技术领域，具体地讲，涉及太阳能电池及其制备方法、光伏组件。


背景技术：

2.太阳能电池的硅衬底的绒面结构上膜层的厚度均匀性是电池钝化效果稳定、外观颜色均一的先决条件。目前行业内所制备的太阳能电池，一般在硅衬底表面沉积形成钝化膜，从而实现钝化和减反。但由于膜层层叠数量过多，会使膜层在制绒后的金字塔表面沉积的不均匀性愈发加重，导致电池片出现色差；同时这种不均匀性会影响其钝化效果，导致开压降低。同时，膜层的不均匀性还会使其与金属浆料的匹配变差，导致太阳能电池的短路电流和填充因子降低，从而使电池的转换效率降低。


技术实现要素：

3.鉴于此，本技术提出太阳能电池及其制备方法、光伏组件，能够提高沉积的第一钝化层的均匀性，提升第一钝化层的减反效果。
4.本技术第一方面，提供一种太阳能电池，所述太阳能电池包括：半导体衬底，所述半导体衬底的表面具有第一纹理结构，所述第一纹理结构包括金字塔状微结构，所述金字塔状微结构的斜边长度为cμm，0.4≤c≤1.9；位于所述半导体衬底的第一纹理结构上的第一钝化层，所述第一钝化层的不均匀度n≤4%，所述不均匀度 n=（d
max
‑
d
min
）/d
max
，其中，d
max
为位于所述金字塔状微结构上的第一钝化层的最大厚度，d
min
为位于所述金字塔状微结构上的第一钝化层的最小厚度；结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述金字塔状微结构上的第一钝化层的最大厚度为70nm≤d
max
≤180nm。
5.结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述金字塔状微结构上的第一钝化层的最小厚度为50nm≤d
min
≤70nm。
6.结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述金字塔状微结构的底部的一维尺寸为aμm，0.1≤a≤3。
7.结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述金字塔状微结构的顶部至底部的高度为bμm，0.1≤b≤3。
8.结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述第一钝化层中最大厚度的区域位于所述金字塔状微结构的顶部或底部，所述第一钝化层中最小厚度的区域位于所述金字塔状微结构的顶部与底部之间。
9.结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述第一钝化层包括一层介质层及k层减反层，k为大于等于2小于等于7的整数，且各层减反层的折射率与所述半导体衬底的距离的增大依次降低。
10.结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述介质层包括含铝氧化物、含镓氧化
物、含硅氧化物、含钛氧化物、含铪氧化物、含镍氧化物、含铂氧化物、含钽氧化物中的至少一种。
11.结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述介质层的厚度为1nm~20nm。
12.结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述减反层包括由硅、氮、氧中的至少两种元素组成的化合物。
13.结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述减反层的单层厚度为1nm~50nm。
14.结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述第一钝化层的总厚度为70nm~150nm。
15.结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述第一钝化层的整体反射率为1.5~2.5，优选为1.5~1.8。
16.第二方面，本技术提供一种光伏组件，所述光伏组件包括多个太阳能电池串，所述太阳能电池串包括上述的太阳能电池。
17.第三方面，本技术提供一种太阳能电池的制备方法，包括以下步骤：对半导体衬底进行制绒处理，所述半导体衬底的表面形成第一纹理结构，所述第一纹理结构包括金字塔状微结构，所述金字塔状微结构的斜边长度为c，0.4μm≤c≤1.9μm；在半导体衬底表面的第一纹理结构上进行沉积形成第一钝化层，使得所述第一钝化层的不均匀度n≤4%。
18.结合第三方面，在一种可行的实施方式中，所述对半导体衬底进行制绒处理，包括：采用浓度为x %的氢氧化钾溶液与浓度为y %的过氧化氢溶液的混合溶液清洗所述半导体衬底的表面，其中，x%与y%的乘积为0 .005～0 .285。
19.结合第三方面，在一种可行的实施方式中，所述氢氧化钾溶液的浓度为x %，5≤x≤25。
20.结合第三方面，在一种可行的实施方式中，所述过氧化氢溶液的浓度为y %，7≤x≤25。
21.本技术的技术方案至少具有以下有益的效果：本技术提供的太阳能电池及其制备方法、光伏组件，通过控制金字塔状微结构的斜边长度的尺寸在0.4μm至1.9μm范围内，使得用于形成第一钝化层的气源在扩散沉积至金字塔状微结构的顶部、底部以及顶部与底部之间位置时的沉积概率相近，进而使得金字塔状微结构上的第一钝化层的厚度均匀性提高，从而能够提高第一钝化层的钝化效果，提升电池的开路电压；并且，第一钝化层的均匀性提高，还会使第一钝化层与金属浆料的匹配程度提高，有效降低接触电阻率，提高太阳能电池的短路电流和填充因子，提高太阳能电池的转换效率。
附图说明
22.为了更清楚的说明本技术实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1为本技术实施例提供的一种太阳能电池的结构示意图。
24.图2a为本技术实施例提供的太阳能电池的半导体衬底前表面的第一纹理结构的电镜示意图。
25.图2b为本技术实施例提供的太阳能电池的半导体衬底前表面的金字塔状微结构的结构示意图。
26.图2c为本技术实施例提供的太阳能电池的半导体衬底前表面的金字塔状微结构的底部的一维尺寸的示意图。
27.图2d为本技术实施例提供的太阳能电池的半导体衬底前表面的金字塔状微结构上形成的第一钝化层的结构示意图。
28.图2e为现有技术提供的太阳能电池的半导体衬底前表面的金字塔状微结构上形成的第一钝化层的结构示意图。
29.图3a为本技术实施例提供的太阳能电池的半导体衬底前表面的第一钝化层的形成状态示意图。
30.图3b为本技术实施例提供的太阳能电池的半导体衬底前表面的第一钝化层的另一形成状态示意图。
31.图3c为本技术实施例提供的太阳能电池的半导体衬底前表面的第一钝化层的又一形成状态示意图。
32.图4为本技术实施例提供的另一种太阳能电池的结构示意图。
33.图5为本技术实施例提供的光伏组件的结构示意图。
34.图6为本技术实施例提供的太阳能电池的制备方法的流程示意图。
35.图7为本技术实施例提供的太阳能电池的转换效率与不均匀度、斜边长度的变化示意图。
具体实施方式
36.为了更好的理解本技术的技术方案，下面结合附图对本技术实施例进行详细描述。
37.应当明确，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。
38.在本技术实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本技术。在本技术实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其它含义。
39.应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
40.太阳能电池的硅衬底的绒面结构上膜层的厚度均匀性是电池钝化效果稳定、外观颜色均一的先决条件。目前行业内所制备的太阳能电池，一般在硅衬底表面沉积形成钝化膜，从而实现钝化和减反。但由于膜层层叠数量过多，会使膜层在制绒后的金字塔表面沉积的不均匀性愈发加重，导致电池片出现色差；同时这种不均匀性会影响其钝化效果，导致开压降低。同时，膜层的不均匀性还会使其与金属浆料的匹配变差，导致太阳能电池的短路电
流和填充因子降低，从而使电池的转换效率降低。
41.基于此，第一方面，本技术提供一种太阳能电池，太阳能电池包括：半导体衬底，半导体衬底的表面具有第一纹理结构，第一纹理结构包括金字塔状微结构，所述金字塔状微结构的斜边长度为cμm，0.4≤c≤1.9；位于所述半导体衬底的第一纹理结构上的第一钝化层，所述第一钝化层的不均匀度n≤4%，所述不均匀度 n=（d
max
‑
d
min
）/d
max
，其中，d
max
为位于所述金字塔状微结构上的第一钝化层的最大厚度，d
min
为位于所述金字塔状微结构上的第一钝化层的最小厚度。
42.在上述方案中，通过控制金字塔状微结构的斜边长度的尺寸在0.4μm至1.9μm范围内，使得用于形成第一钝化层的气源在扩散沉积至金字塔状微结构的顶部、底部以及顶部与底部之间位置时的沉积概率相近，进而使得金字塔状微结构上的第一钝化层的厚度均匀性提高，从而能够提高第一钝化层的钝化效果，提升电池的开路电压；并且，第一钝化层的均匀性提高，还会使第一钝化层与金属浆料的匹配程度提高，有效降低接触电阻率，提高太阳能电池的短路电流和填充因子，提高太阳能电池的转换效率。
43.本技术以topcon电池为例，对本技术的技术方案进行详细介绍：图1为本技术提供的太阳能电池的结构示意图，如图1所示，太阳能电池包括：半导体衬底10，半导体衬底10的前表面具有第一纹理结构11，第一纹理结构11包括金字塔状微结构，所述金字塔状微结构的斜边长度为cμm，0.4≤c≤1.9；位于半导体衬底10的第一纹理结构11上的第一钝化层20，所述第一钝化层20的不均匀度n≤4%；位于半导体衬底10的后表面的隧穿层30；位于隧穿层30表面的掺杂导电层40，所述掺杂导电层40与所述半导体衬底10具有相同导电类型的掺杂元素；以及位于掺杂导电层40表面的第二钝化层50。
44.需要说明的是，半导体衬底10的前表面可以指受光面，即接收太阳光线照射的表面（受光面），半导体衬底10的后表面是指与所述前表面相对的表面。在一些实施例中，所述形成的太阳能电池为单面电池，所述前表面可以是指受光面，后表面可以是指背光面。在一些实施例中，所述形成的太阳能电池为双面电池，所述前表面和后表面均可以是受光面。
45.作为本技术可选的技术方案，半导体衬底10为n型晶体硅衬底（或硅片），可以采用高温扩散、浆料掺杂或者离子注入中的任意一种或多种工艺，在半导体衬底的前表面形成p型掺杂层，以便在所述半导体衬底10中形成pn结。在一些实施例中，所述半导体衬底10可以为单晶硅衬底、多晶硅衬底、微晶硅衬底或碳化硅衬底中的一种。
46.在一些实施例中，所述p型掺杂层为掺硼扩散层。掺硼扩散层是利用硼源通过扩散工艺使硼原子扩散到前表面一定深度而形成的p型掺杂层（即，p 层）。例如，硼源可以是液态三溴化硼。
47.在一些实施例中，如图2a所示，半导体衬底10的前表面具有第一纹理结构11，第一纹理结构11包括金字塔状微结构111。金字塔状微结构111可以是四面体、近似四面体、五面体、近似五面体等结构。金字塔状微结构111可以通过对半导体衬底进行制绒工艺来形成。制绒工艺的方式可以是化学刻蚀、激光刻蚀、机械法、等离子刻蚀等。所述金字塔状微结构使在丝网印刷金属浆料形成电极时可以更好地填充于金字塔状微结构中，获得更优异的电
极接触，能够有效降低电池串联电阻，提高填充因子。
48.在一些实施例中，如图2b所示，所述金字塔状微结构111的斜边长度为cμm，0.4≤c≤1.9；金字塔状微结构111的斜边长度具体可以是0.4μm、0.5μm、0.6μm、0.8μm、1.0μm、1.2μm、1.4μm、1.5μm、1.6μm、1.8μm或1.9μm等。金字塔状微结构111底部的一维尺寸为aμm，0.1≤a≤3。需要说明的是，如图2c所示，所述底部的一维尺寸a具体可以是底部表面的长、宽、对角线长度、圆形的直径等，在此不做限定。在一些实施例中，所述一维尺寸可以是指在衬底前表面的预设范围区域内，多个金字塔状微结构的底部表面的一维尺寸的平均值。具体地，金字塔状微结构111底部的一维尺寸a可以是0.1μm、0.5μm、0.8μm、1.0μm、1.5μm、1.8μm、2μm、2.5μm、2.8μm或3μm等。
49.金字塔状微结构的顶部至底部的高度bμm，0.1≤b≤3；金字塔状微结构的顶部至底部的垂直距离可以是0.1μm、0.5μm、0.8μm、1.0μm、1.5μm、1.8μm、2μm、2.5μm、2.8μm或3μm等。
50.在一些实例中，在测量表征所述太阳能电池的第一纹理结构或第二纹理结构的纹理尺寸特征时，比如金字塔状微结构底部表面的一维尺寸、金字塔状微结构的顶部与底部的高度，可以通过测试仪器（光学显微镜、原子力显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜等）直接测量标定。示例性地，金字塔状微结构111底部的一维尺寸的测试方法为：在第一纹理结构中随机选取大于等于10个金字塔状微结构，通过测试仪器分别测量其底部的一维尺寸，然后计算多个一维尺寸的平均值，得到金字塔状微结构111底部的一维尺寸。第一钝化层20的厚度是指第一钝化层20相对于形成面上的厚度。以上测量手段仅作示例，本技术对此不加以限定。
51.如图2d及图2e所示，同一个金字塔状微结构111上形成的第一钝化层20，在位于金字塔状微结构111的顶部a和/或底部c处的第一钝化层20的厚度较大，位于金字塔状微结构111的顶部a与底部c之间的第一钝化层20的厚度较小。
52.在本技术中，可以采用透射电镜(tem)等高分辨率设备，测定金字塔状微结构111上的第一钝化层20的厚度。经过测定，所述金字塔状微结构111上的第一钝化层20的最大厚度为d
max
，所述金字塔状微结构111上的第一钝化层20的最小厚度为d
min
，将所述第一钝化层20的不均匀度n定义为n=（d
max
‑
d
min
）/d
max
，第一钝化层20的不均匀度n≤4%。
53.具体地，第一钝化层20的不均匀度n为4%、3.5%、3%、2.8%、2.5%、2%、1.8%、1.5%、1%等，在此不做限定。将第一钝化层20的不均匀度控制在上述范围内，太阳能电池的前表面外观颜色最均一，钝化、减反效果最佳，可以提高太阳能电池的转换效率。
54.如图2d所示，所述金字塔状微结构上的第一钝化层中最大厚度的区域位于所述金字塔状微结构的顶部a或底部b。在一些实施例中，测试时，可以将位于同一个金字塔状微结构的顶部的第一钝化层的厚度记为d
max1
，将位于同一个金字塔状微结构的底部的第一钝化层的厚度记为d
max2
，则金字塔状微结构上的第一钝化层20的最大厚度为d
max
=（d
max1
d
max2
）/2。自顶部与底部之间分别测试多个钝化层厚度，且取样数≥10，计算得到第一钝化层20的最小厚度为d
min
。在另一些实施方式中，测试时，可以选取同一金字塔状微结构，自顶部至底部分别测试多个钝化层厚度，且取样数≥10，对取样测得的厚度做对比，得到d
max
和d
min
。
55.具体地，70nm≤d
max
≤180nm,具体可以是70nm、80nm、90nm、100nm、110nm、120nm、150nm、160nm或180nm等，当然也可以是上述范围内的其他值，在此不做限定。
56.所述金字塔状微结构上的第一钝化层中最小厚度的区域位于所述金字塔状微结构的顶部与底部之间，第一钝化层20的最小厚度为50nm≤d
min
≤70nm,具体可以是50nm、56nm、58nm、60nm、62nm、65nm、68nm或70nm等，当然也可以是上述范围内的其他值，在此不做限定。
57.如图3a所示，当金字塔状微结构111的斜边长度小于400nm（即0.4μm），采用等离子体气相沉积工艺在金字塔状微结构111上沉积形成第一钝化层20，由于斜边长度过小，等离子体到达金字塔状微结构的底部、中部、顶部的扩散路径基本相同，在重力作用下，金字塔状微结构底部的沉积概率增大，导致金字塔状微结构的底部更容易沉积形成钝化层，容易导致底部沉积的钝化层厚度相比于顶部沉积的钝化层更厚，钝化层的均匀性下降。
58.如图3c所示，当金字塔状微结构111的斜边长度大于1.9μm，采用等离子体气相沉积工艺在金字塔状微结构111上沉积形成第一钝化层20，由于斜边长度过大，等离子体到达金字塔状微结构的底部的扩散路径将远远大于等离子体到达金字塔状微结构的顶部的扩散路径，金字塔状微结构顶部的沉积概率增大，会导致仅少量等离子体能够到达底部，金字塔状微结构的顶部的厚度大于底部沉积的钝化层的厚度，钝化层的均匀性下降。
59.因此，在保持沉积工艺参数稳定的情况下，随着金字塔状微结构111的凹槽深度的增加，同一位置的第一钝化层的厚度会逐渐变小直至趋于稳定；曲率越大的位置相同时间内沉积第一钝化层的厚度越大。如图3b所示，将金字塔状微结构111的斜边长度控制在0.4μm 至1.9μm范围内，使得用于形成第一钝化层的气源在扩散沉积至金字塔状微结构各处时的沉积概率相近，金字塔状微结构的各个位置上沉积的第一钝化层的厚度均匀性更好。在一些实施方式中，随机采集第一纹理结构11中的多个金字塔状微结构的斜边长度，并计算平均值，将平均值定义为金字塔状微结构的斜边长度。例如，随机选取4个金字塔状微结构111，其斜边长度分别为c1、c2、c3及c4，那么金字塔状微结构111的斜边长度为（c1 c2 c3 c4）/4。
60.作为本技术可选的技术方案，所述第一钝化层20包括层叠设置的一层介质层21及k层减反层22，k为大于等于2小于等于7的整数，且各层减反层22的折射率随与所述半导体衬底的距离的增大依次降低。
61.所述介质层21包括含铝氧化物、含镓氧化物、含硅氧化物、含钛氧化物、含铪氧化物、含镍氧化物、含铂氧化物、含钽氧化物中的至少一种。示例性地，介质层21可以是氧化铝层、氧化镓层、氧化硅层、氧化钛层、氧化铪层等，在此不做限定。
62.在一些实施例中，所述介质层21的厚度范围为1nm~20nm，具体可以是1nm、5nm、8nm、9nm、10nm、12nm、15nm、18nm或20nm等，当然也可以是上述范围内的其他值，在此不做限定。
63.减反层22包括由硅、氮、氧中的至少两种元素组成的化合物。具体地，减反层选自氧化硅层、氮化硅层、氮氧化硅层中的至少一种或多种的层叠结构。
64.所述减反层22的单层厚度为1nm~50nm，具体可以是1nm、5nm、10nm、20nm、30nm、35nm、40nm、45nm或50nm等，当然也可以是上述范围内的其他值，在此不做限定。
65.各层减反层22的折射率与所述半导体衬底的距离的增大依次降低，从而可以增强第一钝化层的钝化效果。
66.所述第一钝化层20的整体反射率为1.5~2.5，具体可以是1.5、1.6、1.8、1.9、2.0、
2.2、2.4或2.5等，在此不做限定，第一钝化层20的整体反射率优选为1.5~1.8。
67.所述第一钝化层20的总厚度为70nm~150nm，具体可以是70nm、80nm、85nm、90nm、95nm、100nm、110nm、120nm、130nm或150nm等，在此不做限定。
68.进一步地，如图1所示，半导体衬底10的后表面具有第二纹理结构12。具体地，第二纹理结构12可以经过碱抛光处理形成。
69.作为本技术可选的技术方案，半导体衬底的后表面的第二纹理结构包括至少部分堆叠的两个或多个第一子结构。所述第二纹理结构呈现出非金字塔状微结构形貌。
70.对于所述至少部分堆叠的两个或多个第一子结构，在远离所述后表面且垂直于所述后表面的方向上（也可以理解为在堆叠方向上），最外侧第一子结构的顶部表面及与其相邻的第一子结构的顶部表面的距离h小于等于2μm，具体可以是2μm、1.8μm、1.5μm、1.2μm、1.1μm、1.0μm、0.8μm、0.5μm、0.3μm、0.2μm或0.1μm等。需要说明的是，当层叠设置的三层第一子结构时，任意一层第一子结构的顶部表面与相邻一层的第一子结构的顶部表面的距离h小于等于2μm。
71.所述最外侧第一子结构的顶部表面的一维尺寸l小于等于45μm，即，0＜l≤45μm，可选地，所述一维尺寸l在2μm~45μm内。这里，所述顶部表面的一维尺寸l具体可以是表面的长、宽、对角线长度、圆形的直径等，在此不做限定。在一些实施例中，所述一维尺寸可以是指在衬底后表面的预设范围区域内，多个最外侧第一子结构的顶部表面的一维尺寸的平均值。最外侧第一子结构的顶部表面的平均一维尺寸具体可以是2μm、5μm、8μm、12μm、15μm、18μm、20μm、25μm、28μm、30μm、35μm、40μm、42μm、40μm或45μm等。
72.在一些实例中，由于后续第一钝化层的制备，比如第一钝化层20、隧穿层30、掺杂导电层40等，可能会对第二纹理结构和第一纹理结构的初始结构产生一定的破坏，例如，在量产的太阳能电池中，所述第一纹理结构中可能还包括少量的非金字塔状的微结构，所述非金字塔状的微结构是由于金字塔状微结构的塔尖被破坏而形成。
73.如图1所示，位于半导体衬底10的后表面的第二纹理结构12上的隧穿层30，隧穿层30可以是氧化硅层、氧化铝层、氮氧化硅层、氧化钼层、氧化铪层中的一种或多种层叠结构。在其他实施例中，隧穿层30也可以是含氧氮化硅层、含氧碳化硅层等。隧穿层30的厚度为0.8nm~2nm。具体地，隧穿层30的厚度为0.8nm、0.9nm、1.0nm、1.2nm、1.4nm、1.6nm、1.8nm或2nm等。隧穿层30的厚度是指隧穿层相对于形成面上的厚度。在第二纹理结构上形成的隧穿层30的厚度可以通过将子结构的斜面的法线方向作为厚度方向，进行截面观察并计算得到。隧穿层30的厚度过大，不利于降低隧穿层的接触电阻。通过控制隧穿层的厚度，可以抑制接触电阻引起的填充因子的降低。
74.具体地，隧穿层30的带隙宽度＞3.0ev，载流子通过热发射一般难以传输通过隧穿层30，但是由于隧穿层30很薄，载流子可以通过隧穿效应穿过隧穿层30，因此厚度在0.8nm~2nm内的隧穿层对多数载流子的传输没有阻碍。随着隧穿层的厚度逐渐增大时，多数载流子的隧穿效应受到影响，载流子难以传输通过隧穿层30，电池的光电转换效率会逐渐下降。隧穿层的厚度过小时，无法起到钝化作用。优选地，隧穿层30为氧化硅层，隧穿层30的厚度为0.8nm~1.5nm。
75.在一些实施例中，通过在半导体衬底前后表面设置不同形貌的纹理结构，在前表面形成金字塔状纹理结构以及在后表面形成非金字塔纹理结构，可以使得形成的电池具有
不同层次的陷光结构，增加光的有效接触面积，降低接触电阻率，提高太阳能电池的开路电压，提升填充因子及光电转换效率。
76.在一些实施例中，掺杂导电层40可以是掺杂多晶硅层、掺杂微晶硅层、掺杂非晶硅层，所述掺杂导电层40与所述半导体衬底具有相同导电类型的掺杂元素。
77.当半导体衬底10为n型单晶硅衬底，掺杂导电层40为n型掺杂多晶硅层、n型掺杂微晶硅层或n型掺杂非晶硅层，掺杂元素可以是磷等n型掺杂元素。
78.在一些实施例中，所述掺杂导电层40的厚度范围为60nm
‑
200nm，例如，n型掺杂多晶硅层，所述掺杂导电层40的折射率范围为3.5
‑
4.5。
79.作为本技术可选的技术方案，第二钝化层50包括氮化硅层、氧化硅层、氮氧化硅层中的至少一种。所述第二钝化层50的厚度为70nm
‑
120nm。例如，所述第二钝化层50为氮化硅层，所述氮化硅层具有低硅氮比，氮化硅层的折射率范围为1.7~2.1，氮化硅层的折射率可以为1.7、1.8、1.9、2.0或2.1等，当然也可以是上述范围内的其他值，在此不做限定。通过控制氮化硅层的折射率，使得其具有低硅氮比，形成的第二钝化层50在金属化处理时能够降低接触电阻率，从而进一步降低太阳能电池的接触电阻率。
80.在一些实施例中，当第二钝化层50为层叠设置的氮化硅层与氧化硅层或层叠设置的氮化硅层与氮氧化硅层时，氮化硅层位于掺杂导电层的表面，氧化硅层或氮氧化硅层位于氮化硅层的表面。
81.进一步地，太阳能电池还包括第一电极60与第二电极70，第一电极60穿过第一钝化层20与半导体衬底10的前表面的p型掺杂层（例如，掺硼扩散层）形成欧姆接触，第二电极70穿过第二钝化层50与掺杂导电层40形成欧姆接触，掺杂导电层40与隧穿层30组成钝化接触结构。所述第一电极60以及第二电极70可以通过涂敷在第一钝化层以及第二钝化层表面的金属导电浆料烧结形成。在一些实施例中，所述第一电极60或第二电极70的材料包括银、铝、铜、镍等金属材料。
82.对于如图1所示形成的太阳能电池，即，在半导体衬底10的前表面形成金字塔状微结构的第一纹理结构，在半导体衬底的后表面形成非金字塔状微结构的第二纹理结构，在所述第一纹理结构上形成匹配的第一钝化层20，第一钝化层的不均匀度n≤4%，在所述第二纹理结构上形成匹配的隧穿层30、掺杂导电层40以及第二钝化层50（例如，氮化硅层），所述太阳能电池结构具有较高的光电转化效率。
83.在一些实施例中，太阳能电池还可以为perc太阳能电池，如图4所示，其结构包括：半导体衬底10，半导体衬底10包括相对设置的前表面和后表面；位于半导体衬底10前表面的掺杂层，掺杂层包括具有第一掺杂浓度的轻掺区域121和具有第二掺杂浓度的重掺区域122，重掺区域122与轻掺区域121之间形成的选择性发射极结构；位于掺杂层上的第一钝化层20；位于第一钝化层20上的第一电极60，第一电极60穿透第一钝化层20和掺杂层的重掺区域122形成欧姆接触；位于半导体衬底10后表面的第二钝化层50；位于第二钝化层50后表面的第二电极70，其中，第二钝化层50设有开口，第二电极70的至少部分穿过开口与半导体衬底10形成欧姆接触。
84.需要说明的是，本实施例中的半导体衬底10可以是p型晶体硅衬底。其中第一钝化层20、第二钝化层50、第一电极60和第二电极70的种类可参考topcon电池，在此不再赘述。
85.在一些实施例中，该太阳能电池还可以为ibc电池、hjt电池，在此不做限定。
86.第二方面，本技术实施例提供了一种光伏组件，所述光伏组件包括多个太阳能电池串。
87.如图5所示，光伏组件包括第一盖板1、第一封装胶层2、太阳能电池串3、第二封装胶层4和第二盖板5。
88.其中，太阳能电池串3包括多个太阳能电池（如图1所述的太阳能电池），太阳能电池之间通过导电带（图未示）连接。太阳能电池之间的连接方式可以是部分层叠，也可以是拼接。
89.第一盖板1、第二盖板5可以为透明或不透明的盖板，例如玻璃盖板、塑料盖板。
90.第一封装胶层2的两侧分别与第一盖板1、太阳能电池串3接触贴合，第二封装胶层4的两侧分别与第二盖板5、太阳能电池串3接触贴合。其中，第一封装胶层2、第二封装胶层4分别可以乙烯
‑
乙酸乙烯共聚物（eva）胶膜、聚乙烯辛烯共弹性体（poe）胶膜或者聚对苯二甲酸乙二醇酯（pet）胶膜。
91.光伏组件还可以采用侧边全包围式封装，即采用封装胶带对光伏组件的侧边完全包覆封装，以防止光伏组件在层压过程中发生层压偏移的现象。
92.进一步地，光伏组件还包括封边部件，该封边部件固定封装于光伏组件的部分边缘。该封边部件可以固定封装于光伏组件上的靠近拐角处的边缘。该封边部件可以为耐高温胶带。该耐高温胶带具有较优异的耐高温特性，在层压过程中不会发生分解或脱落，能够保证对光伏组件的可靠封装。其中，耐高温胶带的两端分别固定于第二盖板5和第一盖板1。该耐高温胶带的两端可以分别与第二盖板5和第一盖板1粘接，而其中部能够实现对光伏组件的侧边的限位，防止光伏组件在层压过程中发生层压偏移。
93.第三方面，本技术还提供一种太阳能电池的制备方法，用于制备上述topcon太阳能电池，如图6所示，制备方法包括以下步骤：步骤s10，对半导体衬底进行制绒处理，半导体衬底的前表面形成第一纹理结构，第一纹理结构可以包括金字塔状微结构，所述金字塔状微结构的斜边长度为cμm，0.4≤c≤1.9；步骤s20，对制绒后的半导体衬底的前表面进行掺杂处理，形成掺杂层；步骤s30，采用碱溶液对半导体衬底的后表面进行抛光处理，使得半导体衬底后表面形成第二纹理结构；步骤s40，在半导体衬底的后表面的第二纹理结构上形成隧穿层；步骤s50，在隧穿层表面沉积形成多晶硅层，并对多晶硅层进行掺杂处理，形成掺杂导电层，所述掺杂导电层与所述半导体衬底具有相同导电类型的掺杂元素；步骤s60，在半导体衬底的前表面的第一纹理结构上沉积形成第一钝化层，所述第一钝化层的不均匀度n≤4%；以及步骤s70，在掺杂导电层表面形成第二钝化层。
94.在上述方案中，通过控制金字塔状微结构的斜边长度的尺寸在0.4μm至1.9μm范围内，金字塔状微结构上的第一钝化层的厚度均匀性提高，从而能够提高第一钝化层的钝化
效果，提升电池的开路电压；并且，第一钝化层的均匀性提高，还会使第一钝化层与金属浆料的匹配程度提高，提高太阳能电池的短路电流和填充因子，提高太阳能电池的转换效率。
95.以下具体介绍本方案：步骤s10，对半导体衬底进行制绒处理，半导体衬底的前表面形成第一纹理结构，第一纹理结构包括金字塔状微结构，所述金字塔状微结构的斜边长度为cμm，0.4≤c≤1.9。
96.半导体衬底可以为晶体硅衬底（硅衬底），例如为多晶硅衬底、单晶硅衬底、微晶硅衬底或碳化硅衬底中的一种，本技术实施例对于半导体衬底的具体类型不作限定。在一些实施例中，半导体衬底为n型晶体硅衬底（或硅片），半导体衬底的厚度为60um~240um，具体可以是60um、80um、90um、100um、120um、150um、200um或240um等，在此不做限定。半导体衬底的掺杂元素可以是磷、氮等。
97.如图2a所示，半导体衬底10的前表面具有第一纹理结构11，第一纹理结构11包括金字塔状微结构111。金字塔状微结构111可以是四面体、近似四面体、五面体、近似五面体等结构。金字塔状微结构111可以通过对半导体衬底进行制绒工艺来形成。制绒工艺的方式可以是化学刻蚀、激光刻蚀、机械法、等离子刻蚀等。所述金字塔状微结构使在丝网印刷金属浆料形成电极时可以更好地填充于所述微结构中，获得更优异的电极接触，能够有效降低电池串联电阻，提高填充因子。
98.在一种实施方式中，所述对半导体衬底进行制绒处理，包括：采用浓度为x%的氢氧化钾溶液与浓度为y %的过氧化氢溶液的混合溶液清洗所述半导体衬底的表面，其中，x%与y%的乘积为0 .005～0 .285。
99.具体地，所述氢氧化钾溶液的浓度为x%，5≤x≤25，示例性地，当氢氧化钾溶液的浓度为5%，即100g氢氧化钾溶液中含有5g氢氧化钾。氢氧化钾溶液的浓度具体可以是5%、8%、10%、12%、15%、18%、20 %或25%等。所述过氧化氢溶液的浓度为y%，7≤x≤25，具体可以是7%、8%、9%、10%、12%、15%、18 %、20 %、22 %或25%等。经过试验发现，x%与y%的乘积控制在上述范围内，有利于提高制得的金字塔状微结构的均匀性。需要说明的是，制绒溶液的浓度、添加剂、反应时间及反应温度都会影响最终制得的金字塔状微结构的尺寸。
100.当n型半导体衬底为n型单晶硅衬底时，采用氢氧化钾与过氧化氢的混合溶液进行制绒，由于氢氧化钾溶液的腐蚀具有各向异性，从而可以制备得到金字塔状微结构。
101.在一些实施例中，如图2b所示，所述金字塔状微结构111的斜边长度为cμm，0.4≤c≤1.9；金字塔状微结构111的斜边长度具体可以是0.4μm、0.5μm、0.6μm、0.8μm、1.0μm、1.2μm、1.4μm、1.5μm、1.6μm、1.8μm或1.9μm等。
102.金字塔状微结构111底部的一维尺寸为aμm，0.1≤a≤3。需要说明的是，如图2c所示，所述底部的一维尺寸a具体可以是底部表面的长、宽、对角线长度、圆形的直径等，在此不做限定。在一些实施例中，所述一维尺寸可以是指在衬底前表面的预设范围区域内，多个金字塔状微结构的底部表面的一维尺寸的平均值。具体地，金字塔状微结构111底部的一维尺寸a可以是0.1μm、0.5μm、0.8μm、1.0μm、1.5μm、1.8μm、2μm、2.5μm、2.8μm或3μm等。
103.金字塔状微结构的顶部至底部的高度bμm，0.1≤b≤3；金字塔状微结构的顶部至底部的垂直距离可以是0.1μm、0.5μm、0.8μm、1.0μm、1.5μm、1.8μm、2μm、2.5μm、2.8μm或3μm等。
104.在一些实例中，在测量表征所述太阳能电池的第一纹理结构或第二纹理结构的纹
理尺寸特征时，比如金字塔状微结构底部表面的一维尺寸、金字塔状微结构的顶部与底部的高度，可以通过测试仪器（光学显微镜、原子力显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜等）直接测量膜层表面标定。示例性地，金字塔状微结构111底部的一维尺寸的测试方法为：在第一纹理结构中随机选取大于等于10个金字塔状微结构，通过测试仪器分别测量其底部的一维尺寸，然后计算多个一维尺寸的平均值，得到金字塔状微结构111底部的一维尺寸。第一钝化层20的厚度是指第一钝化层20相对于形成面上的厚度。以上测量手段仅作示例，本技术对此不加以限定。
105.步骤s20，对制绒后的半导体衬底的前表面进行掺杂处理，形成掺杂层。
106.在具体实施方式中，当半导体衬底10为n型衬底时，可以采用高温扩散、浆料掺杂或者离子注入中的任意一种或多种工艺在半导体衬底的前表面形成p型掺杂层，以便在所述半导体衬底10中形成pn结。
107.在一些实施例中，所述p型掺杂层为掺硼扩散层。掺硼扩散层是利用硼源通过扩散工艺使硼原子扩散到前表面一定深度而形成的p型掺杂层（即，p 层）。例如，硼源可以是液态三溴化硼。硼扩散处理的衬底的微晶硅相转变为多晶硅相。由于半导体衬底表面具有较高浓度的硼，通常会形成硼硅玻璃层（bsg）。
108.进一步地，在步骤s30，采用碱溶液对半导体衬底的后表面进行抛光处理之前，方法还包括：用配制好的混合酸去除半导体衬底的后表面的硼硅玻璃层，混合酸包括浓度为0.1%~10%的氢氟酸溶液、浓度为10%~20%的硫酸溶液与25%~50%的硝酸溶液；将酸洗后的半导体衬底后表面进行水洗、烘干处理。
109.可以理解地，在硼扩散处理时，半导体衬底的后表面会绕镀形成部分硼硅玻璃，需要去除这部分的硼硅玻璃。需要说明的是在酸洗后半导体衬底的后表面会出现多孔结构。
110.具体地，酸洗时间为10s~180s，酸洗温度为7℃~20℃，即在常温状态下对半导体衬底后表面的硼硅玻璃进行酸洗去除，露出半导体衬底本体。
111.步骤s30，采用碱溶液对半导体衬底的后表面进行抛光处理，采用碱溶液对半导体衬底的后表面进行抛光处理，使得半导体衬底后表面形成第二纹理结构。
112.具体地，采用浓度为5%~15%碱溶液清洗半导体衬底的后表面，去除多孔硅;再采用喷淋方式将碱溶液的微液滴滴至半导体衬底的后表面进行粗糙化处理，再用浓度为5%~10%的氢氟酸进行预清洗；采用抛光液对半导体衬底的后表面进行抛光，抛光温度为70℃~80℃，抛光时间＜260s，其中，抛光液包括浓度为1%~15%的naoh、浓度为1%~15%的koh及浓度为0.5%~2.5%的添加剂；采用浓度为5%~15%的氢氧化钾与浓度为15%~40%的双氧水的混合液对刻蚀液中的有机成分进行去除；对抛光后的半导体衬底进行水洗、烘干处理。
113.在一些实施例中，在进行后表面抛光处理时，需要对半导体衬底前表面的硼硅玻璃层进行保护，比如通过掩模保护硼硅玻璃层。
114.在具体实施例中，由于半导体衬底后表面的硼浓度较低，采用碱溶液进行蚀刻，可以有效提高蚀刻效率。碱溶液中含有有机碱和/或无机碱，无机碱可以是naoh、koh、ga
(oh)2、nh3.h2o，有机碱可以是三乙胺、硝基苯酚、吡啶、奎宁、秋水仙素等。抛光液中的添加剂可以是由磺酸钠、马来酸酐、烷基糖苷等组成的缓冲液。
115.抛光温度具体可以是70℃、72℃、74℃、75℃、78℃、79℃、80℃等，抛光时间可以是250s、240s、230s、220s、200s、180s、160s、140s、120s、100s、80s等，当然也可以是上述范围内的其他值。
116.在一些实施例中，半导体衬底的抛光减重小于0.3g。
117.通过控制抛光时间与抛光温度，可以调整抛光后的第二纹理结构中的子结构的形状，使得至少部分堆叠的两个或多个第一子结构中，在远离所述后表面且垂直于所述后表面的方向上，最外侧第一子结构的顶部表面及与其相邻的第一子结构的顶部表面的距离小于等于2μm。
118.在一些实施例中，可以采用热风干燥半导体衬底的表面形成包括非金字塔状微结构的第二纹理结构。
119.步骤s40，在半导体衬底的后表面的第二纹理结构上形成隧穿层。
120.在一些可行的实施方式中，可以采用臭氧氧化法、高温热氧化法、硝酸氧化法、化学气相沉积法、低压化学气相沉积法对半导体衬底进行后表面刻蚀之后进行处理，形成隧穿层30。
121.在一些实施例中，采用变温式工艺以及化学气相沉积法在半导体衬底的后表面沉积形成隧穿层30。在沉积过程中，控制升温速率为0.5℃/min~3℃/min，沉积温度为560℃~620℃，沉积时间为3min~10min。
122.具体地，在沉积过程中，沉积温度可以是560℃、570℃、580℃、590℃、600℃、610℃、615℃或620℃等，沉积时间可以是3min、4min、5min、6min、7min、8min、9min或10min等，升温速率可以为0.5℃/min、0.8℃/min、1.0℃/min、1.2℃/min、1.5℃/min、2.0℃/min、2.5℃/min或3℃/min等，当然也可以是上述范围内的其他值，在此不做限定。
123.优选地，采用低压化学气相沉积法在半导体衬底的后表面沉积形成隧穿层30，可以减少后续高温掺杂处理时较薄的隧穿层30局部掺杂浓度过高的影响，降低开路电压的波动，通过变温式工艺以及低压化学气相沉积法沉积形成的隧穿层30，可以使得太阳能电池的开路电压提高4mv至6mv。
124.隧穿层30可以是氧化硅层、氧化铝层、氮氧化硅层、氧化钼层、氧化铪层中的一种或多种层叠结构。在其他实施例中，隧穿层30也可以是含氧氮化硅层、含氧碳化硅层等。隧穿层30的厚度为0.8nm~2nm。具体地，隧穿层30的厚度为0.8nm、0.9nm、1.0nm、1.2nm、1.4nm、1.6nm、1.8nm或2nm等。隧穿层30的厚度是指隧穿层相对于形成面上的厚度。在第二纹理结构上形成的隧穿层30的厚度可以通过将子结构的斜面的法线方向作为厚度方向，进行截面观察并计算得到。隧穿层30的厚度过大，不利于降低隧穿层的接触电阻。通过控制隧穿层的厚度，可以抑制接触电阻引起的填充因子的降低。
125.具体地，隧穿层30的带隙宽度＞3.0ev，载流子通过热发射一般难以传输通过隧穿层30，但是由于隧穿层30很薄，载流子可以通过隧穿效应穿过隧穿层30，因此厚度在0.8nm~2nm内的隧穿层对多数载流子的传输没有阻碍。随着隧穿层的厚度逐渐增大时，多数载流子的隧穿效应受到影响，载流子难以传输通过隧穿层30，电池的光电转换效率会逐渐下降。隧穿层的厚度过小时，无法起到钝化作用。优选地，隧穿层30为氧化硅层，隧穿层30的厚度为
0.8nm~1.5nm。
126.步骤s50，在隧穿层表面沉积形成多晶硅层，并对多晶硅层进行掺杂处理，形成掺杂导电层，掺杂导电层的导电类型与半导体衬底的导电类型相同。
127.在一些可行的实施方式中，采用物理气相沉积法、化学气相沉积法、等离子体增强化学气相沉积法、原子层沉积法中的任意一种方法沉积在隧穿层的表面沉积形成多晶硅层。化学气相沉积法可以是低压化学气相沉积法或常压化学气相淀积法。
128.在具体实施方式中，隧穿层与多晶硅层的沉积以及多晶硅层的掺杂均在低压化学气相沉积设备中形成。
129.具体步骤包括：首先，将碱抛光后的半导体衬底置于沉积设备中，通入20l至60l的氧源（例如可以是氧气、一氧化二氮、臭氧），按照升温速率为0.5℃/min~3℃/min将沉积设备内的温度加热至560℃~620℃，沉积时间为3min~10min，形成隧穿层30；通氧结束后，进行恒温阶段，然后通入适量硅烷气体，形成多晶硅层；最后，对多晶硅层进行原位掺杂，形成掺杂导电层40。
130.在一些实施例中，掺杂导电层40可以是掺杂多晶硅层，所述掺杂导电层40与所述半导体衬底具有相同导电类型的掺杂元素。
131.在其他实施例中，也可以在隧穿层30的表面沉积形成微晶硅层或非晶硅层，并进行原位掺杂，形成掺杂微晶硅层或掺杂非晶硅层，即掺杂导电层40。
132.当半导体衬底10为n型单晶硅衬底，掺杂导电层40为n型掺杂多晶硅层、n型掺杂微晶硅层或n型掺杂非晶硅层，掺杂元素可以是磷等n型掺杂元素。
133.在一些实施例中，所述掺杂导电层40的厚度范围为60nm
‑
200nm，例如，n型掺杂多晶硅层，所述掺杂导电层40的折射率范围为3.5
‑
4.5。
134.在步骤s50之后，并在步骤s60之前，上述方法还包括：在沉积原位掺杂的多晶硅层之后进行了高温退火处理和清洗处理。
135.本技术实施例对于该高温退火处理和清洗处理的具体操作方式不作限定。示例性的，该高温退火处理所处理的是沉积的多晶硅层，能使得多晶硅层更好的结晶，退火的温度范围可以为700℃~1000℃。
136.通过高温退火处理，使得扩散五价的磷原子形成掺杂多晶硅层，退火处理后，晶体硅的微晶硅相转变为多晶硅相，磷沉积在半导体衬底表面形成磷硅玻璃（psg）。
137.清洗处理是为了去除在磷掺杂过程中形成的磷硅玻璃层（psg）。可以理解地，在磷扩散时，由于半导体衬底表面具有较高浓度的磷，通常会形成磷硅玻璃层（psg），这层磷硅玻璃层具有金属吸杂作用，会影响太阳能电池的正常工作，需要去除。
138.在具体实施例中，可以将半导体衬底后表面朝下置于链式酸洗设备（链式设备带速为1.0m/min~2.0m/min，半导体衬底进入酸槽，刻蚀掉后表面磷扩散形成的磷硅玻璃层（psg）。酸槽内设有配制好的混合酸，混合酸包括质量浓度为2%~10%的氢氟酸溶液与质量浓度为2%~10%的盐酸溶液，酸洗温度为15℃~25℃，酸洗时间约为30s~60s，半导体衬底前表面有水膜覆盖，且半导体衬底前表面的硼硅玻璃层（bsg）也可以作为保护层，在去磷硅玻璃层（psg）过程中，避免半导体衬底前表面与混合酸反应。
139.需要说明的是，酸洗后需要进行水洗，水洗时间为10~20s，水洗温度可以为15℃~
25℃；当然，水洗之后还可以对半导体衬底进行烘干处理。
140.步骤s60，在半导体衬底的前表面的第一纹理结构上沉积形成第一钝化层，所述第一钝化层的不均匀度n≤4%。
141.在一些实施例中，可以采用等离子体增强化学气相沉积法沉积第一钝化层20，当然还可以采用其他的方法，例如有机化学气相沉积法等。本技术实施例对于第一钝化层20的具体实施方式不作限定。
142.可以理解地，通过控制金字塔状微结构的斜边长度的尺寸在0.4μm至1.9μm范围内，使得用于形成第一钝化层的气源在扩散沉积至金字塔状微结构的顶部、底部以及顶部与底部之间位置时的沉积概率相近，进而使得金字塔状微结构上的第一钝化层的厚度均匀性提高，从而能够提高第一钝化层的钝化效果，提升电池的开路电压；并且，第一钝化层的均匀性提高，还会使第一钝化层与金属浆料的匹配程度提高，有效降低接触电阻率，提高太阳能电池的短路电流和填充因子，提高太阳能电池的转换效率。
143.所述第一钝化层20包括层叠设置的一层介质层21及k层减反层22， k为大于等于2小于等于7的整数，且各层减反层22的折射率随与所述半导体衬底的距离的增大依次降低。
144.所述介质层21包括含铝氧化物、含镓氧化物、含硅氧化物、含钛氧化物、含铪氧化物、含镍氧化物、含铂氧化物、含钽氧化物中的至少一种。示例性地，介质层可以是氧化铝层、氧化镓层、氧化硅层、氧化钛层、氧化铪层等，在此不做限定。
145.在一些实施例中，所述介质层21的厚度范围为1nm~20nm，具体可以是1nm、5nm、8nm、9nm、10nm、12nm、15nm、18nm或20nm等，当然也可以是上述范围内的其他值，在此不做限定。
146.减反层22包括由硅、氮、氧中的至少两种元素组成的化合物。具体地，减反层选自氧化硅层、氮化硅层、氮氧化硅层中的至少一种或多种的层叠结构。
147.所述减反层的单层厚度为1nm~50nm，具体可以是1nm、5nm、10nm、20nm、30nm、35nm、40nm、45nm或50nm等，当然也可以是上述范围内的其他值，在此不做限定。
148.各层减反层22的折射率随与所述半导体衬底的距离的增大依次降低。
149.所述第一钝化层20的整体反射率为1.5~2.5，具体可以是1.5、1.6、1.8、1.9、2.0、2.2、2.4或2.5等，在此不做限定，第一钝化层20的整体反射率优选为1.5~1.8。
150.所述第一钝化层20的总厚度为70nm~150nm，具体可以是70nm、80nm、85nm、90nm、95nm、100nm、110nm、120nm、130nm或150nm等，在此不做限定。
151.步骤s70，在掺杂导电层表面形成第二钝化层。
152.可以采用等离子体增强化学气相沉积法沉积第二钝化层50，当然还可以采用其他的方法，例如有机化学气相沉积法等。本技术实施例对于第二钝化层50的具体实施方式不作限定。
153.作为本技术可选的技术方案，第二钝化层50包括氮化硅层、氧化硅层、氮氧化硅层中的至少一种。所述第二钝化层50的厚度为70nm
‑
120nm。例如，所述第二钝化层50为氮化硅层，所述氮化硅层具有低硅氮比，氮化硅层的折射率范围为1.7~2.1，氮化硅层的折射率可以为1.7、1.8、1.9、2.0或2.1等，当然也可以是上述范围内的其他值，在此不做限定。通过控制氮化硅层的折射率，使得其具有低硅氮比，形成的第二钝化层50在金属化处理时能够降低接触电阻率，从而进一步降低太阳能电池的接触电阻率。
154.在一些实施例中，当第二钝化层50为层叠设置的氮化硅层与氧化硅层或层叠设置的氮化硅层与氮氧化硅层时，氮化硅层位于掺杂导电层的表面，氧化硅层或氮氧化硅层位于氮化硅层的表面。
155.进一步地，在步骤s70之后，方法还包括：对半导体衬底进行丝网印刷并烧结形成电极。
156.在一些实施例中，太阳能电池还包括第一电极60与第二电极70，第一电极60穿过第一钝化层20与半导体衬底10的前表面的p型掺杂层（例如，掺硼扩散层）形成欧姆接触，第二电极70穿过第二钝化层50与掺杂导电层40形成欧姆接触，掺杂导电层40与隧穿层30组成钝化接触结构。所述第一电极60以及第二电极70可以通过涂敷在第一钝化层以及第二钝化层表面的金属导电浆料烧结形成。在一些实施例中，所述第一电极60或第二电极70的材料包括银、铝、铜、镍等金属材料。
157.下面根据上述方法制备得到太阳能电池实施例1至8，以及对比例1至3，具体工艺参数见表1所示，制得太阳能电池的测试结果见表2所示：
根据实施例1至实施例8可知，通过将半导体衬底前表面的第一纹理结构上的第一钝化层的不均匀度n控制在理想范围内，提高第一钝化层的钝化效果，提升太阳能电池的开路电压；并且，第一钝化层的均匀性提高，还会使第一钝化层与金属浆料的匹配程度提高，提高太阳能电池的短路电流和填充因子，提高太阳能电池的转换效率。
158.如图7所示，随着半导体衬底前表面的第一纹理结构中的金字塔状微结构的斜边长度的增大，太阳能电池的转换效率呈先上升后下降的趋势，这是因为斜边长度过大或者过小，形成于金字塔状微结构上的第一钝化层的不均匀度提高，优选地，当金字塔状微结构的斜边长度在0.6um~1.6um之间时，光电转换效率可以达到24.14%以上。
159.对比例1的太阳能电池中的第一纹理结构中，金字塔状微结构的斜边长度过小，导致沉积形成的第一钝化层的不均匀度提高，太阳能电池的短路电流和填充因子降低，太阳能电池的转换效率也降低。
160.对比例2及3的太阳能电池中的第一纹理结构中，金字塔状微结构的斜边长度过大，导致沉积形成的第一钝化层的不均匀度提高，太阳能电池的短路电流和填充因子降低，太阳能电池的转换效率也降低。
161.本技术虽然以较佳实施例公开如上，但并不是用来限定权利要求，任何本领域技术人员在不脱离本技术构思的前提下，都可以做出若干可能的变动和修改，因此本技术的保护范围应当以本技术权利要求所界定的范围为准。