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专利号: 2016100598669
申请人: 杭州电子科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.高效钝化低价格硅材料缺陷和杂质的激光增强氢气钝化方法,其特征在于该方法包括以下步骤:

步骤(1)、对低价格硅材料进行预处理,去除低价格硅材料表面的杂质和氧化层;所述的低价格硅材料为带有晶体缺陷和金属杂质的硅材料;

步骤(2)、将步骤(1)预处理后的硅材料制作成硅材料上表面带有SiNx:H钝化层的硅电池:

步骤(3)、利用激光选择性扫描步骤(2)制备的硅电池高复合区;由于激光的加热和光照效应,激光增强的氢气钝化就会发生,使得高复合区的电学性质得到提高;

所述的激光光源的强度控制在15W~20W,模式为连续模式,波长为808nm,速度控制在

3m/s~6m/s。

2.如权利要求1所述的高效钝化低价格硅材料缺陷和杂质的激光增强氢气钝化方法,其特征在于步骤(1)所述的低价格硅材料为cast-mono硅材料、多晶硅材料、UMG硅材料中的一种。

3.如权利要求1所述的高效钝化低价格硅材料缺陷和杂质的激光增强氢气钝化方法,其特征在于步骤(2)具体是将磷元素扩散进入步骤(1)预处理后的硅材料,使得硅材料表面的电阻率达到40~100Ω/□,从而硅材料的上表面形成n+发射层;利用等离子体增强化学气相沉积法(PECVD)在硅材料n+发射层的上表面生长一层75~80nm的SiNx:H钝化层,n+发射层上表面的SiNx:H钝化层也作为减反层;然后利用丝网印刷技术为SiNx:H钝化层上表面和硅材料下表面分别铺设银电极和铝金属层;最后置于810~850℃下烧结,其中烧结过程中一部分铝元素会扩散到硅材料中,致使在硅材料与铝金属层间形成P+层;由P+层与铝层构成的整个背电极达到欧姆电阻。

4.如权利要求1所述的高效钝化低价格硅材料缺陷和杂质的激光增强氢气钝化方法,其特征在于步骤(2)具体是将磷元素扩散进入步骤(1)预处理后的硅材料,使得硅材料表面的电阻率达到60~100Ω/□,从而硅材料的上表面形成n+发射层;利用等离子体增强化学气相沉积法(PECVD)在n+发射层上表面和硅材料下表面各生长一层75~80nm的SiNx:H钝化层,其中n+发射层上表面的SiNx:H钝化层也作为减反层;在硅材料下表面的SiNx:H钝化层上开有若干通孔,然后用金属蒸发镀膜设备给硅材料镀上铝金属层,其中由于铝元素会经SiNx:H钝化层通孔扩散到硅材料中,致使在硅材料与铝金属层间形成P+层;由P+层与铝层构成的整个背电极达到欧姆电阻。

5.如权利要求1所述的高效钝化低价格硅材料缺陷和杂质的激光增强氢气钝化方法,其特征在于步骤(3)所述的激光光源必须为线型激光。

6.如权利要求1所述的方法激光增强氢气钝化方法可以直接作用于低价格硅电池。