[01065359]高性价比晶体硅太阳电池关键技术研究

高方阻片太阳电池制备的难点是扩散均匀性难以控制，该技术成果是在常规太阳电池工艺的基础上，对高方阻片太阳电池工艺进行了研究，重点对高方阻发射极结构、电池钝化和减反射性能及丝印工艺进行了优化，开发出高方块电阻晶体硅太阳电池。项目成果表明：65Ω/□方阻的电池比60Ω/□方阻的电池性能更佳，实验的镀膜工艺比常规镀膜工艺更合适于高方阻电池；实验的最高电池效率达到18.58%，电池平均效率为18.15%，比生产线上常规电池平均转换效率17.96%提高了0.2%。在没有增加设备，时间和材料成本的情况下，平均效率提高0.2%，具有较大的经济效益。选择性发射极(selectiveemitter)结构是提高太阳电池转换效率的最有效途径之一。该成果采用一次重扩散结合湿化学腐蚀的方法来制备选择性发射极太阳电池，由于该法仅通过一次的高温热扩散，工艺过程简单，是众多制备SE电池的方法中比较有希望实现大规模量产的技术。项目成果技术方案为：采用湿化学腐蚀法，即先均匀重掺杂，再丝网印刷一层腐蚀掩模，用HF、HNO3溶液进行腐蚀。实验工艺流程为：清洗、制绒→掺杂→刻边→丝网印刷掩模→腐蚀→去除掩模→镀SiNx膜→丝网印刷电极→烧结。结果表明：选择性发射极太阳电池的开路电压、短路电流相对于产线的电池都有增加，电池的短路电流明增加了0.16A，短路电流明显增加，因为改善了短波响应，增强了收集电流的能力。开路电压升高了约9mV，电池平均转换效率最高增加了0.47%。