太阳能电池片及太阳能电池片的制备方法与流程

本发明涉及太阳能电池领域，特别涉及一种太阳能电池片及太阳能电池片的制备方法。

背景技术：

1、太阳能电池，是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片，又称为“太阳能芯片”或“光电池”，它只要被满足一定照度条件的光照度，瞬间就可输出电压及在有回路的情况下产生电流。在物理学上称为太阳能光伏，简称光伏。

2、太阳能电池片的生产工艺流程分为硅片检测-表面制绒及酸洗-扩散制结-去磷硅玻璃-等离子刻蚀及酸洗-镀减反射膜-丝网印刷-快速烧结等。

3、在乡村的马路旁，有很多搭载太阳能电池片的路灯，这些路灯白天通过太阳能电池片充电，晚上释放光能照明，但是在使用过程中，太阳能电池片表面容易附着很多灰尘，还有飞鸟和栖息时锋利的爪子容易刮伤太阳能电池片的表面。

技术实现思路

1、本发明的主要目的是提供一种太阳能电池片及太阳能电池片的制备方法，解决了上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提出的一种太阳能电池片及太阳能电池片的制备方法，包括太阳能电池片，所述太阳能电池片上设置有耐磨疏水层、减反射层、散热层，

3、耐磨疏水层，所述耐磨疏水层设置于太阳能电池板受光面的表面；

4、减反射层，所述减反射层设置于耐磨疏水层的底部；

5、散热层，所述散热层固定于太阳能电池板的底部。

6、可选地，所述减反射层由多层氧化硅膜叠加。

7、可选地，所述减反射层的总折射率的范围为2.06-2.14，所述减反射层的总厚度的范围为75nm-85nm。

8、可选地，所述耐磨疏水层的纳米硅溶胶固体颗粒为20nm-450nm。

9、可选地，所述散热层包括人工石墨层和石墨烯膜层。

10、可选地，所述人工石墨层厚度为60μm，所述石墨烯膜层厚度为60μm。

11、可选地，该太阳能电池片的制备方法：

12、步骤一：提供预制玻璃板，所述玻璃板的大小与太阳能电池片的尺寸一致，将玻璃板的表面制备成耐磨疏水层，将玻璃板的另一侧制备成减反射层；

13、步骤二：硅片检测，对来料硅片进行一些技术参数进行在线检测，将不合格品放到固定位置，从而提高检测精度和效率；

14、步骤三：表面制绒，单晶硅绒面的制备是利用硅的各向异性腐蚀，在每平方厘米硅表面形成几百万个四面方锥体也即金字塔结构，由于入射光在表面的多次反射和折射，增加了光的吸收，提高了电池的短路电流和转换效率，硅的各向异性腐蚀液通常用热的碱性溶液来制备绒面硅，在腐蚀绒面后，进行一般的化学清洗。

15、步骤四：把p型硅片放在管式扩散炉的石英容器内，在850-900℃高温下使用氮气将三氯氧磷带入石英容器，通过三氯氧磷和硅片进行反应，得到磷原子，经过一定时间，磷原子从四周进入硅片的表面层，并且通过硅原子之间的空隙向硅片内部渗透扩散，形成了n型半导体和p型半导体的交界面；

16、步骤五：去磷硅玻璃，通过化学腐蚀法也即把硅片放在酸性溶液中浸泡，使其产生化学反应生成可溶性的络和物；

17、步骤六：湿法刻蚀，对太阳能电池周边的掺杂硅进行刻蚀，以去除电池边缘的pn结；

18、步骤七：丝网印刷，利用丝网图形部分网孔透过浆料，用刮刀在丝网的浆料部位施加一定压力，同时朝丝网另一端移动，油墨在移动中被刮刀从图形部分的网孔中挤压到基片上，由于浆料的粘性作用使印迹固着在一定范围内，印刷中刮板始终与丝网印版和基片呈线性接触，接触线随刮刀移动而移动，从而完成印刷行程；

19、步骤八：快速烧结，分为预烧结、烧结、降温冷却三个阶段。预烧结阶段目的是使浆料中的高分子粘合剂分解、燃烧掉，此阶段温度慢慢上升；烧结阶段中烧结体内完成各种物理化学反应，形成电阻膜结构，使其真正具有电阻特性，该阶段温度达到峰值；降温冷却阶段，玻璃冷却硬化并凝固，使电阻膜结构固定地粘附于基片上；

20、步骤九：将制备好的所述玻璃板的减反射层与太阳能电池片的受光面固定，将散热层与太阳能电池片的背光面固定。

21、可选地，将所述玻璃板在质量百分浓度为1％-5％的纳米硅溶胶的乙醇溶液中浸渍5min，在300℃-650℃焙烧-5h，清洗烘干；

22、在含有纳米金刚石含氟有机硅疏水剂中浸渍5min，15℃-100℃放置24h，使得玻璃板产生耐磨疏水层；

23、通入sih4和nh3，sih4的流量的范围为1600sccm-2600sccm，nh3的流量的范围为6slm-12slm，射频功率的范围为8kw-12kw，压力的范围为1400mtorr-1800mtorr，占空比的范围为5：50-5：120，镀膜时长的范围为2min，得到第一氮化硅薄膜；

24、通入sih4和nh3，以在所述第一氮化硅膜上沉积所述第二氮化硅膜的步骤中，sih4的流量的范围为1600sccm-2600sccm，nh3的流量的范围为6slm-20slm，射频功率的范围为8kw-17kw，压力的范围为1400mtorr-1800mtorr，占空比的范围为5：50-5：120，镀膜时长的范围为10min，得到第二氮化硅薄膜；

25、通入sih4和n2o，以在所述第二氮化硅膜上沉积所述氧化硅膜的步骤中，sih4的流量的范围为900sccm-1200sccm，n2o的流量的范围为8slm-14slm，射频功率的范围为8kw-10kw，压力的范围为1200mtorr-1600mtorr，占空比的范围为5:50-5:120，镀膜时长的范围为5min，得到第二氮化硅薄膜；

26、所述第一氮化硅薄膜、第二氮化硅薄膜和第三氮化硅薄膜组成了减反射层。

27、可选地，将所述第一粘合层设置于人工石墨层上，所述第二粘合层设置于人工石墨层和石墨烯膜层之间，将所述第一粘合层与太阳能电池片的背光面固定。

28、相对现有技术，本发明具备如下有益效果：

29、(1)、该太阳能电池片及太阳能电池片的制备方法，通过设置了耐磨疏水层，使得太阳能电池片表面不仅耐鸟兽的栖息磨损，而且还能使得脏污难以附着表面，增加了太阳能电池片的使用寿命。

30、(2)、该太阳能电池片及太阳能电池片的制备方法，通过设置了减反射层，提高了太阳光的利用率，而且将减反射层置于玻璃板的内部，防止被磨损。

31、(3)、该太阳能电池片及太阳能电池片的制备方法，通过设置了散热层，可以使得夏天爆晒高温下，太阳能电池片不会因为高温而减少使用寿命。

技术特征：

1.一种太阳能电池片，包括太阳能电池片(4)，其特征在于：所述太阳能电池片(4)上设置有耐磨疏水层(1)、减反射层(2)、散热层(3)，

2.如权利要求1所述的太阳能电池片，其特征在于：所述减反射层(2)由多层氧化硅膜叠加。

3.如权利要求1所述的太阳能电池片，其特征在于：所述减反射层(2)的总折射率的范围为2.06-2.14，所述减反射层(2)的总厚度的范围为75nm-85nm。

4.如权利要求1所述的太阳能电池片，其特征在于：所述耐磨疏水层(1)的纳米硅溶胶固体颗粒为20nm-450nm。

5.如权利要求1所述的太阳能电池片，其特征在于：所述散热层(3)包括人工石墨层和石墨烯膜层。

6.如权利要求5所述的太阳能电池片，其特征在于：所述人工石墨层厚度为60μm，所述石墨烯膜层厚度为60μm。

7.一种太阳能电池片的制备方法，其特征在于：该太阳能电池片的制备方法：

8.如权利要求7所述太阳能电池片的制备方法，其特征在于：

9.如权利要求7所述的太阳能电池片的制备方法，其特征在于：将所述第一粘合层设置于人工石墨层上，所述第二粘合层设置于人工石墨层和石墨烯膜层之间，将所述第一粘合层与太阳能电池片(4)的背光面固定。

技术总结
本发明公开一种太阳能电池片及太阳能电池片，包括太阳能电池片，所述太阳能电池片上设置有耐磨疏水层、减反射层、散热层，耐磨疏水层，所述耐磨疏水层设置于太阳能电池板受光面的表面；减反射层，所述减反射层设置于耐磨疏水层的底部；散热层，所述散热层固定于太阳能电池板的底部；本发明还公开一种太阳能电池片的制备方法，包括：提供预制玻璃板，硅片检测，表面制绒，形成PN结，湿法刻蚀，丝网印刷，快速烧结，将玻璃板和散热层与太阳能电池片固定。该太阳能电池片及太阳能电池片的制备方法，通过设置了耐磨疏水层，使得太阳能电池片表面不仅耐鸟兽的栖息磨损，而且还能使得脏污难以附着表面，增加了太阳能电池片的使用寿命。

技术研发人员：孙茹
受保护的技术使用者：上海铎辉新能源科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12