太阳电池及生产方法、电池组件.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112310233A(43)申请公布日2021.02.02(21)申请号202011113051.7(22)申请日2020.10.16(71)申请人泰州隆基乐叶光伏科技有限公司地址225300江苏省泰州市海陵区兴泰南路268号(72)发明人刘继宇李华(74)专利代理机构北京润泽恒知识产权代理有限公司11319代理人赵娟(51)Int.Cl.H01L31/0224(2006.01)H01L31/06(2012.01)H01L31/18(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图1页(54)发明名称太阳电池及生产方法、电池组件(57)摘要本发明提供了太阳电池及生产方法、电池组件，涉及光伏技术领域。太阳电池包括：硅基底；空穴分离结构形成于硅基底的一侧；金属电极，位于空穴分离结构上；局域接触层，位于金属电极与空穴分离结构之间；局域接触层包括：p型多晶硅层、以及纳米金属颗粒和金属硅化物，纳米金属颗粒和金属硅化物至少分布在p型多晶硅层与所述金属电极之间的界面处；金属硅化物、所述纳米金属颗粒中的金属均为高功函数金属。分布在p型多晶硅层与金属电极之间的界面处的纳米金属颗粒和金属硅化物，可以显著降低接触复合，并降低接触电阻率和太阳电池的串联电阻，且与空穴分离结构的能级匹配，改善了载流子选择性，提高了电池效率。CN112310233ACN112310233A权利要求书1/1页1.一种太阳电池，其特征在于，包括：硅基底；空穴分离结构，形成于所述硅基底的一侧；金属电极，位于所述空穴分离结构上；局域接触层，位于所述金属电极与所述空穴分离结构之间；所述局域接触层包括：p型多晶硅层、以及纳米金属颗粒和金属硅化物，所述纳米金属颗粒和金属硅化物至少分布在所述p型多晶硅层与所述金属电极之间的界面处；所述金属硅化物、所述纳米金属颗粒中的金属均为高功函数金属。2.根据权利要求1所述的太阳电池，其特征在于，所述纳米金属颗粒还分布在所述p型多晶硅层靠近所述空穴分离结构的表面、以及所述p型多晶硅层中；所述金属硅化物还分布在所述p型多晶硅层中。3.根据权利要求1所述的太阳电池，其特征在于，所述纳米金属颗粒的粒径为0.1-50nm；在所述金属电极位于所述硅基底的向光侧的情况下，所述纳米金属颗粒在所述界面上的投影的面积，占所述界面的面积的10-80％。4.根据权利要求1-3中任一所述的太阳电池，其特征在于，所述高功函数金属的功函数为5-7eV。5.根据权利要求1-3中任一所述的太阳电池，其特征在于，所述高功函数金属选自镍、铂、钯、金中的至少一种；所述金属电极的材料选自铬、钯、银、铜、锡、镍、钴、锌中的至少一种。6.根据权利要求1-3中任一所述的太阳电池，其特征在于，所述太阳电池还包括隧穿层；所述隧穿层位于所述p型多晶硅层与所述空穴分离结构之间；所述隧穿层的厚度为0.5-2nm；所述隧穿层的材料选自氧化硅、氧化铝、碳化硅中的至少一种。7.根据权利要求1-3中任一所述的太阳电池，其特征在于，所述p型多晶硅层的厚度为20-200nm；所述p型多晶硅层的浓度大于或等于1018cm-3。8.根据权利要求1-3中任一所述的太阳电池，其特征在于，所述太阳电池还包括电子分离结构；所述空穴分离结构和所述电子分离结构，分别位于所述硅基底的向光面和背光面；或，所述空穴分离结构和所述电子分离结构，分别位于所述硅基底的背光面的第一区域和第二区域。9.根据权利要求1-3中任一所述的太阳电池，其特征在于，所述空穴分离结构为p型发射极。10.一种太阳电池的生产方法，其特征在于，包括如下步骤：提供硅基底；在所述硅基底的一侧设置空穴分离结构；在所述空穴分离结构上沉积p型非晶硅层；在所述p型非晶硅层上沉积高功函数金属层，得到电池前体；对电池前体在130-500℃下退火；在退火后的电池前体上形成金属电极。11.一种电池组件，其特征在于，包括：权利要求1-9中任一所述的太阳电池。2CN112310233A说明书1/6页太阳电池及生产方法、电池组件技术领域[0001]本发明涉及光伏技术领域，特别是涉及一种太阳电池及生产方法、电池组件。背景技术[0002]晶体硅太阳电池具有较高的光电转换效率，以及较为成熟的生产工艺，因此具有广泛的应用前景。[0003]现有技术中，与晶体硅的接触复合较大，从很大程度上限制了电池效率的提升。发明内容[0004]本发明提供一种太阳电池及生产方法、电池组件，旨在解决空穴侧的电极与晶体硅的接触复合大的问题。[0005]根据本发明的第一方面，提供了一种太阳电池，包括：[0006]空穴分离结构，形成于所述硅基底的一侧；[0007]金属电极，位于所述空穴分离结构上；[0008]局域接触层，位于所述金属电极与所述空穴分离结构之间