自形成点接触PERC太阳电池

作者：陈兵兵; 沈艳娇; 杨林林; 李锋; 许颖; 陈剑辉; 麦耀华

来源：中国科学 技术科学, 2017, 47(09): 965-971.

• Al2O3
• PERC太阳电池
• 钝化层
• 溶胶-凝胶法

传统钝化发射极背接触(PERC)太阳电池采用原子层沉积(ALD)法在电池背面形成全覆盖氧化铝(Al2O3)钝化层,但由于Al2O3的介电特性,需在后续工艺中通过激光开槽去除部分钝化层,形成部分金属化部分钝化层的背表面结构,本文采用旋涂法制备Al2O3薄膜作为PERC太阳电池的背表面钝化层,实现了自形成点接触的背表面结构,即金字塔表面和底部具有钝化层覆盖,金字塔顶部没有钝化层覆盖,从而无需使用激光开槽工艺即可完成PERC电池的局部钝化和金属化.进一步发现,这种天然形成的点接触具有优良的电学接触特性,在同样的工艺条件下,获得了比全背金属接触电池略高的填充因子(FF),不同于常规PERC电池FF低于全背金属接触电池的情况.此外还发现自形成点接触Al2O3钝化层兼具有背反射层的功能,通过对SiNx/Si/Al2O3/Al结构反射率的测试,直接证明了背钝化层可以增强长波区太阳光的内反射.电池的开路电压(Voc),短路电流密度(Jsc)均有提升,转换效率(η)提高约1%.

• 单位
  光电材料与技术国家重点实验室; 暨南大学