N型HIT太阳能电池结构

摘要

本发明提供一种N型HIT太阳能电池结构，采用石墨烯薄膜作为HIT太阳能电池的窗口层可以在保证光的透过率及其的高的导电率的同时可以降低载流子在p‑a‑Si与透明导电薄膜层的势垒，同时由于石墨烯薄膜高的透移率和导电性，从而提高电池的短路电流密度，提高效率。

主权项

一种N型HIT太阳能电池结构：包括N型单晶硅片(1)、N型单晶硅片(1)正反面沉积本征非晶硅薄膜(2)，在正面的本征非晶硅薄膜(2)上依次沉积P型重掺杂非晶硅膜(3)、SiO₂薄膜(5)和P型掺杂石墨烯薄膜(7)，在正面P型掺杂石墨烯薄膜(7)上印刷银金属栅线正电极(9)；在N型单晶硅片背面的本征非晶硅薄膜(2)上依次沉积N型重掺杂非晶硅薄膜(4)、沉积Al₂O₃薄膜(6)和IWO透明导电薄膜(8)，在背面IWO透明导电薄膜(8)上印刷银金属栅线负电极(10)；所述的P型掺杂石墨烯薄膜(7)的石墨烯的掺杂浓度为10¹³cm^‑2；所述的本征非晶硅薄膜(2)、N型重掺杂非晶硅薄膜(4)、P型重掺杂非晶硅膜(3)、SiO₂薄膜(5)、Al₂O₃薄膜(6)缓冲层均采用PECVD沉积；所述的本征非晶硅层(2)厚度在5‑15nm；所述的IWO透明导电薄膜(8)采用脉冲激光沉积法进行沉积；制备过程为：1)在单晶硅片上做成大小均匀的金字塔结构，且硅片的表面要求光亮，无斑点，划痕，水痕；2)采用PECVD分别沉积本征非晶硅薄膜(i‑a‑Si),P型重掺杂非晶硅薄膜(p‑a‑Si),N型重掺杂非晶硅薄膜(n‑a‑Si)以及正面的SiO₂和反面的Al₂O₃层；3)将P型掺杂石墨烯薄膜转移至SiO₂薄膜的表面，石墨烯的掺杂浓度为10¹³cm^‑2；4)采用PLD方法沉积HIT电池背面的IWO透明导电薄膜(8)，沉积的厚度为80nm,沉积的基底温度为150度，同时通入氩气与氧气，且氧气/氩气比为0.15；5)用丝网印刷工艺印刷低温银浆料，做所有正反面栅电极；烘干温度为140度，烧结温度为200度。