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专利号: 202310028526X
申请人: 中南大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-05-17
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种适用于钙钛矿/TOPCon叠层电池的TOPCon底电池结构优化设计方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)使用含氢氟酸的溶液对n型硅片进行清洗,去除硅片表面氧化层;

(2)将步骤(1)所得n型硅片放入碱液中依次完成湿化学刻蚀法减薄处理和双面制绒工序;

(3)在步骤(2)所得n型硅片正面进行重度硼扩散,形成重掺杂硼发射极;

(4)在步骤(3)所得n型硅片背面依次制备超薄隧穿氧化硅层和多晶硅层,并对多晶硅层进行磷扩散掺杂,形成掺杂多晶硅层;

(5)在步骤(4)所得n型硅片正面和背面沉积减反射层;

(6)在步骤(5)所得n型硅片正面和背面丝网印刷金属电极,得到n型TOPCon电池;

(7)将步骤(6)所得n型TOPCon电池和钙钛矿电池进行封装得到四端钙钛矿/TOPCon叠层电池。

2.根据权利要求1所述的TOPCon底电池结构优化设计方法,其特征在于,步骤(2)中,所述碱液为NaOH溶液、KOH溶液或四甲基氢氧化铵溶液。

3.根据权利要求2所述的TOPCon底电池结构优化设计方法,其特征在于,步骤(2)中,在湿化学刻蚀法减薄处理和双面制绒两道工序下碱液的浓度、处理温度、处理时间有所变化。

4.根据权利要求3所述的TOPCon底电池结构优化设计方法,其特征在于,步骤(2)中,湿化学刻蚀法减薄处理中,碱液的浓度为10~40%,碱液的腐蚀温度为60~90℃,碱液腐蚀的时间为10~90分钟,湿化学刻蚀法处理后的n型硅片的厚度控制在100~140μm;双面制绒工艺中,碱液的浓度为3~10%,碱液的腐蚀温度为60~80℃,碱液腐蚀的时间为30~300秒,双面制绒后n型硅片正反的反射率均在8~15%。

5.根据权利要求4所述的TOPCon底电池结构优化设计方法,其特征在于,步骤(2)中,碱液腐蚀减薄n型硅片的过程中伴随有超声过程。

6.根据权利要求1所述的TOPCon底电池结构优化设计方法,其特征在于,步骤(3)包括:步骤(3.1),通过热扩散的方法在n型硅片正面生长BSG层,其中,硼源为BCl3或BBr3,硼源流量为100~400sccm,硼扩散掺杂处理的温度为850~1200℃,硼扩散掺杂处理的时间为

1~10小时;

步骤(3.2),通过激光处理促进重掺杂硼发射极的制备,其中,激光波长为300‑1000nm,激光功率为75%‑90%,扫描速度为10‑20m/s,激光光斑直径为20‑30μm,激光处理后结深为

0.5‑20μm。

7.根据权利要求1所述的TOPCon底电池结构优化设计方法,其特征在于,步骤(6)中,所述丝网印刷金属电极时,在TOPCon电池正面电极栅线为少主栅/无主栅设计工艺。