制造具有背面钝化层的光伏电池的方法_3

文档序号:9439214阅读:来源:国知局
yk-2025溶液(在甲苯中, 0. 1重量% )添加到溶液B,并混合W形成最终的乳液。
[0048] 接下来,使用如上所述的乳液涂覆晶片的底漆化的背面。使用迈耶棒,将乳液涂覆 到20-30微米的湿涂层厚度,并允许涂层干燥,且在干燥过程中网络进行自组装。将涂覆的 晶片首先在5(TC的烘箱中放置约1分钟,然后在15(TC的烘箱中放置20分钟。
[0049] 接下来,使用银糊料丝网印刷背面母线,并使用侣糊料丝网印刷全覆盖的侣电极。 使用银糊料印刷正面电极(H-栅格)。 阳化0] 然后,使用300-350°C的烘烤步骤,450-600°C有机烧尽和合金化步骤,600-700°C 预热步骤,和800-900°C烧穿步骤,并简短地将最终溫度保持小于60秒,来烘烤和共烧制晶 片。最后,进行激光边缘隔离蚀刻。
[0051] 如上所述处理4个平行样品,并使用太阳模拟器通过标准太阳能电池测试方法进 行测试,结果见表2。结果表明乳液能烧穿纯化层,由此形成欧姆接触。 阳〇5引表2:实施例1测试结果
[0054] 连施俩I2
[0055] 如实施例I所述来制备实施例2,但没有将P204银纳米颗粒粉末添加到乳液。
[0056] 表3 :实施例2乳液组成
[005引为了制备乳液,混合表3所示的组分并超声直到均匀W形成溶液A。然后,将9. 5 克BYK-348溶液(在去离子水中,0. 04重量% )添加到溶液A并超声直到均匀W形成溶液 B。最后,将0. 06gBYK-106和0.IgDisperbyk-2025溶液(在甲苯中,0. 1重量% )添加 到溶液B,并混合W形成用于晶片背面涂层的最终的乳液。
[0059] 使用太阳模拟器通过标准太阳能电池测试方法测试样品,结果见表4。结果表明不 含银纳米颗粒的乳液能烧穿纯化层,由此形成欧姆接触。 W60] 表4 :实施例2测试结果
[0062] 连施俩I3
[0063] 如实施例2所述来制备实施例3,但将银-侣纳米颗粒添加到乳液。
[0064] 制备银-铅纳乂颗粒 阳0化]将840克侣小球巧9. 99 %纯,标称直径是0. 95cm,德克萨斯州达拉斯C-KOE金 属有限公司(C-KOEMetalsL.P.))称重加入具有石墨内侧的陶瓷相锅。在氣气流(约1升 /分钟,氣气)下,将相锅设置进入60%功率的PdelFSlO感应炉,意大利奥普替卡姆公司 的Pticom)),直到所有的侣烙融,保持约6-7分钟。在炉子里面,将360克的银小球(银颗 粒,99. 99%纯,比利时优米库有限公司扣micoreN.V.)添加到烙融的侣,并使用石墨揽拌 器揽拌几次,直到银烙融,保持约3-4分钟,W形成均匀的烙体。将烙体立刻诱铸进入钢模, W形成锭 250X115X15mm。
[0066] 第一热处理:将锭设置进入电炉(系列K750,德国荷拉尔斯有限公司化eraeus GmbH),),其设定为40(TC,并在该溫度下保持2小时。关停炉子,并在取出前允许锭缓慢冷 却。
[0067] 使用漉压机度W-化0,德国卡尔威兹公司(CarlWezelKG),使锭反复地通过漉,缓 慢地将锭的厚度降低,W形成1毫米的带。将漉压的带切割成更短的长度,W用于进一步热 处理。
[0068] 第二热处理:将电炉设定在220°C,并将漉压的带设置进入炉子,并在220°C下保 持4小时。从炉子取出热处理的带,并在低于或等于25°C的去离子水中快速泽冷10-20分 钟。
[0069] 在进行第二热处理的同一天,首先通过将带浸没在5% (重量/重量)的氨氧化 钢在去离子水中的溶液中直到在表面上形成气泡,保持约2-3分钟,来使用5% (重量/重 量)的氨氧化钢在去离子水中的溶液对该带进行表面清洁。对于表面清洁和渐滤,对于约 62克的带使用约2升的化OH溶液。立刻取出带,并使用去离子水淋洗。接下来,在约室溫 下(因为该过程的放热性质,液体溫度在整个过程中会上升),使用25% (重量/重量)的 氨氧化钢在去离子水中的溶液渐滤该带,W形成黑色粉末。倾谨渐滤溶液,并反复地更换去 离子水,直到抑约为中性。然后,将黑色粉末在40°C的烘箱中干燥约24小时。然后,通过 500微米的分子筛来筛分干燥的粉末,W形成最终的纳米颗粒组合物。
[0070] 如通过ICP所测定,纳米颗粒组合物的侣含量是13. 50重量%。 阳〇7U 表5:实施例3乳液成

[0073] 使用太阳模拟器通过标准太阳能电池测试方法测试样品,结果见表6。结果表明含 银-侣纳米颗粒的乳液能烧穿纯化层,由此形成欧姆接触。
[0074] 表6 :实施例3测试结果
[0076] 描述了本发明的许多实施方式。然而,应理解,可进行各种改进而不背离本发明的 精神和范围。
【主权项】
1. 一种用于制备光伏电池的方法,该方法包括: (a) 提供具有背面钝化层的半导体基材; (b) 将包含玻璃料颗粒的自组装乳液涂覆到该背面钝化层上; (c) 允许该乳液自组装成限定单元的迹线的网络; (d) 在该网络上形成电极,来构建前体电池;和 (e) 烧制该前体电池,使网络烧穿该钝化层,并在所述半导体基材和所述电极之间形成 电接触。2. 如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述乳液包含玻璃料颗粒和金属纳米颗粒。3. 如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述金属纳米颗粒选自下组:银纳米颗粒, 铝纳米颗粒,银-铝纳米颗粒,及其组合。4. 如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述半导体基材包括硅基材。5. 如权利要求1所述的方法,其特征在于,该背面钝化层选自下组:铝氧化物层,硅氧 化物层,硅氮化物层,及其组合。6. 如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述迹线的平均宽度小于10微米。7. 如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述迹线的平均宽度小于5微米。8. 如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述电极对于可见光是不透明的。9. 如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述网络提供小于10%的在基材上的区域 覆盖率。10. 如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述网络在基材上提供小于5 %的区域覆 盖率。11. 一种光伏电池,其包含: (a) 具有正面和背面的半导体基材; (b) 在该基材的正面上的电极; (c) 在该基材的背面上的层,该层包含由互连的迹线隔开的钝化区域,其中迹线的平 均宽度小于10微米,且该互连的迹线提供小于10%的在基材的背面上的区域覆盖率;和 (d) 第二电极,其与该层重叠并与该半导体基材电接触。12. 如权利要求11所述的光伏电池,其特征在于,所述互连的迹线提供小于5%的在基 材的背面上的区域覆盖率。13. 如权利要求11所述的光伏电池,其特征在于,所述迹线的平均宽度小于5微米。14. 如权利要求11所述的光伏电池,其特征在于,所述迹线的平均宽度小于5微米且所 述互连的迹线提供小于5%的在基材的背面上的区域覆盖率。
【专利摘要】一种用于制备光伏电池的方法,所述方法包括提供具有背面钝化层的半导体基材,和将包含玻璃料颗粒的自组装乳液涂覆到该背面钝化层上。允许该乳液自组装成限定单元的迹线网络。在网络上形成电极,来构建前体电池,然后烧制该前体电池,使网络烧穿钝化层,并在半导体基材和电极之间形成电接触。
【IPC分类】H02S50/00, H01L31/0224
【公开号】CN105190905
【申请号】CN201480026255
【发明人】黄华松, 陈浩, 宫华, A·萨恩格, D·雷克曼
【申请人】西玛耐诺技术以色列有限公司
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2014年5月8日
【公告号】US20160111558, WO2014181294A1
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