权利要求
1.一种在晶体硅
太阳能电池的p型表面之上进行金属化的方法，其特征在于，包括：
在所述晶体硅太阳能电池的p型表面之上形成包含
铝金属或铝硅合金的第一层;
在所述第一层上形成包含
镍金属或镍硅合金的第二层;以及
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一层为铝硅合金层。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，形成所述铝硅合金层的步骤包括在所述太阳能电池的p型表面之上涂布金属铝或
氧化铝，使用激光加热所述金属铝或氧化铝以及所述太阳能电池的p型表面，生成所述铝硅合金。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第二层为镍硅合金层。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，形成所述镍硅合金层的步骤包括在所述铝硅合金层的表面电镀镍，接着进行烧结，生成镍硅合金。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第三层为电镀铜层。
7.根据权利要求1或6所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括在所述第三层上形成
锡金属层或银金属层。
8.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，所述太阳能电池的表面上还包括阻挡层，所述阻挡层位于p型掺杂层与硅基底层相对的表面上。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述太阳能电池的表面上还包括阻挡层，所述阻挡层位于p型掺杂层与硅基底层相对的表面上。
10.一种太阳能电池，其特征在于，根据权利要求1-9任一项所述的方法制得。
说明书
技术领域
[0001]本发明涉及太阳能电池领域，具体而言，涉及一种在晶体硅太阳能电池的p型表面之上进行金属化的方法及太阳能电池。
背景技术
[0002]太阳能电池，也称为
光伏电池，是一种将太阳能转换为电能的装置。它是一种由
半导体材料制成的电池，通过光电效应将太阳能转化为电能。太阳能电池通常由多个太阳能电池组成太阳能电池板，可以用于各种应用，包括发电、照明、供暖和其他电力需求。太阳能电池的工作原理是当太阳光线照射到半导体材料上时，会激发半导体材料中的电子，从而产生电流。这种电流可以被捕获和利用，通过连接电池板和逆变器等设备，将太阳能转化为可用的电能。太阳能电池具有环保、可再生、低维护成本等优点，因此在全球范围内被广泛应用。它们可以安装在屋顶、太阳能电站、船只、移动设备上等各种场合，为人们提供清洁、可再生的能源。随着技术的不断进步，太阳能电池的效率在不断提高而成本也在不断降低，使得太阳能成为一种越来越受欢迎的能源选择。
[0003]太阳能电池的p型表面是指太阳能电池中的p型半导体材料表面。在太阳能电池中，p型半导体材料通常是由三价金属/半金属掺杂的，例如硼掺杂的硅材料。p型表面是太阳能电池的正极，它与n型半导体材料形成p-n结，从而形成太阳能电池的结构。p型表面在太阳能电池中起着至关重要的作用，它是光电转换的关键部分。当光线照射在太阳能电池的p型表面上时，光子激发了表面的电子，形成电子-空穴对。这些电子-空穴对会在p-n结的电场作用下分离，从而产生电流。为了提高太阳能电池的效率，p型表面通常会经过表面处理来改善其光电转换性能。常见的表面处理方法包括氧化、钝化和表面纳米结构的制备等。这些方法可以减少表面的反射并提高光电转换效率。
[0004]但是采用电镀技术在p型表面生成电极的方法中，镍将直接与p型表面接触。镍与p型表面的直接接触会导致太阳能电池的开压下降，从而导致光电转化效率的下降。
[0005]本发明的目的是解决以上在晶体硅太阳能电池p型表面上实施电镀后所造成的太阳能电池开压下降的缺陷，从而提高太阳能电池的光电转化效率。
发明内容
[0006]本发明的主要目的在于提供一种在太阳能电池的p型表面之上进行金属化的方法及太阳能电池，以解决现有技术中存在太阳能电池的光电转化效率下降的问题。
[0007]为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种在晶体硅太阳能电池的p型表面之上进行金属化的方法，该方法包括：在晶体硅太阳能电池的p型表面之上形成包含铝金属或铝硅合金的第一层;在第一层上形成包含镍金属或镍硅合金的第二层;以及在第二层上形成包含铜金属的第三层。
[0008]进一步地，在上述方法中，第一层为铝硅合金层。
[0009]进一步地，在上述方法中，形成铝硅合金层的步骤包括在太阳能电池的p型表面之上涂布金属铝或氧化铝，使用激光加热金属铝或氧化铝以及太阳能电池的p型表面，生成铝硅合金。
[0010]进一步地，在上述方法中，第二层为镍硅合金层。
[0011]进一步地，在上述方法中，形成镍硅合金层的步骤包括在铝硅合金层的表面电镀镍，接着进行烧结，生成镍硅合金。
[0012]进一步地，在上述方法中，第三层为电镀铜层。
[0013]进一步地，在上述方法中，方法进一步包括在第三层上形成锡金属层或银金属层。
[0014]进一步地，在上述方法中，太阳能电池的表面上还包括阻挡层，阻挡层位于p型掺杂层与硅基底层相对的表面上。
[0015]进一步地，在上述方法中，太阳能电池的表面上还包括阻挡层，阻挡层位于p型掺杂层与硅基底层相对的表面上。
[0016]根据本发明的另一个方面，提供了一种太阳能电池，其是通过本发明的在太阳能电池的p型表面之上进行金属化的方法制得的。
[0017]通过本发明的在太阳能电池的p型表面之上进行金属化的方法及太阳能电池，能够有效提高在光照条件下太阳能电池能够产生的开压，从而提高太阳能电池转化太阳能成为电能的效率和性能。与现有技术中镍或铜与p型表面直接接触的技术方案相比，本发明的方法制备的太阳能电池能够提高至少5mV的开压。
附图说明
[0018]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
[0019]图1至图6示出了根据本发明的在晶体硅太阳能电池的p型表面之上进行金属化的方法的实施例的制备流程示意图。
具体实施方式
[0020]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例以及实施例中的各个特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0021]如背景技术中所说明的，在现有技术中，镍与p型表面直接接触，导致太阳能电池的开压下降，并最终使得太阳电池的光电转化效率下降。针对现有技术中存在的问题，根据本申请的一个典型实施方式，提供了一种在晶体硅太阳能电池的p型表面之上进行金属化的方法。该方法包括在晶体硅太阳能电池的p型表面之上形成包含铝金属或铝硅合金的第一层;在第一层上形成包含镍金属或镍硅合金的第二层;以及在第二层上形成包含铜金属的第三层。
[0022]与现有技术中处理太阳电池的p型表面的方法不同，在本发明的金属化方法中，在太阳能电池的p型表面之上首先形成包含铝金属或铝硅合金的第一层。太阳能电池可以包含硅基底层、p型掺杂层和可选的阻挡层，其中p型掺杂层位于硅基底层的一个表面上，或者位于硅基底层的两个表面上，而可选的阻挡层位于p型掺杂层与硅基底层相对的表面上。在将第一层形成于太阳能电池的p型表面之上的步骤中，可以将第一层直接形成在p型掺杂层上或者将第一层形成在可选的阻挡层的表面上。在优选实施方式中，第一层由铝硅合金组成。在使用铝金属和铝硅合金制备第一层的情况下，使得太阳能电池的金属化层具有良好的导电性能，能够有效地传输电流;并且提供了太阳能电池在恶劣的环境条件下的耐腐蚀性，保持了其稳定的性能。铝金属和铝硅合金相对较轻，能够减轻太阳能电池的重量，便于安装和携带，并且铝金属和铝硅合金都是可再生材料，有利于太阳能电池的环保性能。此外，与现有技术中将镍或铜与p型表面直接接触的技术方案不同，在本发明的实施方式中，镍或铜与p型表面均不直接接触，而是在两者之间增加了包含铝金属或铝硅合金的第一层。通过上述方法制备的太阳能电池能够有效提高在光照条件下太阳能电池能够产生的开压，从而提高太阳能电池转化太阳能成为电能的效率和性能。与现有技术中镍或铜与p型表面直接接触的技术方案相比，本发明的方法制备的太阳能电池能够提高至少5mV的开压。
[0023]在形成第一层后，在第一层上接着形成包含镍金属或镍硅合金的第二层。在优选实施方式中，第二层由镍硅合金组成。镍金属或镍硅合金具有良好的耐腐蚀性，能够在恶劣的环境条件下保持太阳能电池的稳定性，延长太阳能电池的使用寿命。所形成的第二层使得金属化层具有良好的导电性能，能够有效传输电流，提高太阳能电池的电能转换效率。通过使用镍金属或镍硅合金，使得金属化层具有较高的热稳定性，能够在高温条件下保持太阳能电池的稳定性，有利于太阳能电池的长期稳定运行。此外，镍金属或镍硅合金相对于其他材料来说具有较低的成本，能够降低太阳能电池的制造成本，提高其竞争力。
[0024]在形成第二层后，在第二层上形成包含铜金属的第三层。使用铜作为太阳能电池的金属化材料具有导电性好、耐腐蚀、可再生以及价格相对较低等优点，有利于提高太阳能电池的性能和降低制造成本的优势。
[0025]在本发明的一个实施方式中，在太阳能电池的p型表面之上进行金属化的方法包括以下步骤：步骤S1，在P型掺杂层(和可选的阻挡层)的表面上施加氧化铝层或铝层;步骤S2，利用激光加热处理，使部分氧化铝层或铝层与部分硅基底层形成铝硅合金(第一层)，其中铝硅合金中铝元素的含量为约15%至约30%;步骤S3，去除剩余部分的氧化铝层或铝层;以及步骤S4，在铝硅合金上形成栅极线，栅极线至少包括包含镍元素的层(第二层)、包含铜元素的层(第三层)以及可选的保护层(第四层)。
[0026]在进行施加氧化铝层或铝层的步骤中，可以使用喷砂、旋涂或喷涂施加的方式将氧化铝层或铝层施加到阻挡层上方。所施加的氧化铝层或铝层具有约0.1μm至约1μm的厚度。针对不同实施例，氧化铝层或铝层的厚度可以在以下范围内：约0.1μm至约1μm、约0.15μm至约0.95μm、约0.2μm至约0.9μm、约0.25μm至约0.85μm、约0.3μm至约0.8μm、约0.35μm至约0.75μm、约0.4μm至约0.7μm、约0.45μm至约0.65μm、约0.5μm至约0.6μm、约0.1μm至约0.9μm、约0.1μm至约0.8μm、约0.1μm至约0.7μm、约0.1μm至约0.6μm、约0.1μm至约0.5μm、约0.1μm至约0.4μm、约0.1μm至约0.3μm、约0.1μm至约0.2μm、约0.2μm至约1μm、约0.3μm至约1μm、约0.4μm至约1μm、约0.5μm至约1μm、约0.6μm至约1μm、约0.7μm至约1μm、约0.8μm至约1μm、或约0.9μm至约1μm。在上述厚度范围内，所形成的氧化铝层或铝层可以有效地与硅基底层中的硅元素反应形成合适厚度的硅
铝合金层。
[0027]在将氧化铝层或铝层施加到P型掺杂层上之后，使用激光加热处理的方式使得部分(或全部)氧化铝层或铝层与太阳能电池的部分(可以包含部分硅基底层)形成铝硅合金。在进一步的实施方式中，可以在约1300℃至约1500℃的温度范围内，优选地在约1400℃至约1500℃的温度范围内进行激光加热处理。针对不同实施例，可以在以下温度范围内进行激光加热处理：约1300℃至约1500℃、约1310℃至约1490℃、约1320℃至约1480℃、约1330℃至约1470℃、约1340℃至约1460℃、约1350℃至约1450℃、约1360℃至约1440℃、约1370℃至约1430℃、约1380℃至约1420℃、约1390℃至约1410℃、约1300℃至约1450℃、约1300℃至约1400℃、约1300℃至约1350℃、约1350℃至约1500℃、约1400℃至约1500℃、或约1450℃至约1500℃。可替换地，在使用激光处理的方式中，激光处理的能量密度可以在以下范围内：约1.5焦耳/平方厘米至约5焦耳/平方厘米、约1.6焦耳/平方厘米至约4.9焦耳/平方厘米、约1.7焦耳/平方厘米至约4.8焦耳/平方厘米、约1.8焦耳/平方厘米至约4.7焦耳/平方厘米、约1.9焦耳/平方厘米至约4.6焦耳/平方厘米、约2.0焦耳/平方厘米至约4.5焦耳/平方厘米、约2.3焦耳/平方厘米至约4.3焦耳/平方厘米、约3.5焦耳/平方厘米至约4.0焦耳/平方厘米、约1.5焦耳/平方厘米至约4.5焦耳/平方厘米、约1.5焦耳/平方厘米至约4焦耳/平方厘米、约1.5焦耳/平方厘米至约3.5焦耳/平方厘米、约1.5焦耳/平方厘米至约3焦耳/平方厘米、约1.5焦耳/平方厘米至约2.5焦耳/平方厘米、约2焦耳/平方厘米至约5焦耳/平方厘米、约2.5焦耳/平方厘米至约5焦耳/平方厘米、约3焦耳/平方厘米至约5焦耳/平方厘米、约3.5焦耳/平方厘米至约5焦耳/平方厘米、约4焦耳/平方厘米至约5焦耳/平方厘米、约4.5焦耳/平方厘米至约5焦耳/平方厘米。在上述温度范围内或者在上述能量密度范围内，可以有效地使得氧化铝层或铝层与位于其下的太阳能电池的部分硅基底层反应形成硅铝合金层，而不会引起其它层例如P型掺杂层的性质改变。
[0028]在形成的铝硅合金中，铝元素的含量在约15%至约30%的范围内。在上述范围内的硅铝合金层能够具有优异的导电性，从而使太阳能电池中形成的电流更容易通过金属化层导出，提高了太阳能电池的光电转化率。然而过高的铝含量将增加硅铝合金层的阻抗，不利地影响太阳能电池的电性能，因此应在上述范围内包含铝元素。针对不同实施例，可以在以下范围内选择铝硅合金中铝元素的含量：约15%至约30%、约16%至约29%、约17%至约28%、约18%至约28%、约19%至约27%、约20%至约26%、约21%至约25%、约22%至约24%、约15%至约25%、约15%至约20%、约20%至约30%、或约25%至约30%。
[0029]在形成硅铝合金层之后可以将未反应的氧化铝层或铝层去除，以保证太阳能电池的p型表面的透光性。可以使用溶剂清洗掉剩余部分的氧化铝层或铝层，可以选择的溶剂可以包括水、有机溶剂等。在优选实施方式中，使用水作为溶剂清洗掉剩余部分的氧化铝层或铝层。
[0030]随后，在铝硅合金上形成包含镍元素的层(第二层)、包含铜元素的层(第三层)以及可选的保护层(第四层)。在氧化铝层或铝层上首先沉积镍金属或镍硅合金以形成包含镍元素的第二层。包含镍元素的第二层可以具有约10nm至约1μm的厚度。针对不同实施例，第二层可以具有以下范围内的厚度：约10nm至约1000nm、约50nm至约900nm、约100nm至约800nm、约150nm至约700nm、约200nm至约600nm、约250nm至约500nm、约300nm至约400nm、约10nm至约900nm、约10nm至约800nm、约10nm至约700nm、约10nm至约600nm、约10nm至约500nm、约10nm至约400nm、约10nm至约300nm、约10nm至约200nm、约10nm至约100nm、约50nm至约1000nm、约100nm至约1000nm、约200nm至约1000nm、约300nm至约1000nm、约400nm至约1000nm或500nm至约1000nm。在第二层上电镀铜以形成包含铜元素的第三层。包含铜元素的第三层可以具有约5μm至约10μm的厚度。针对不同实施例，包含铜元素的第三层可以具有以下范围内的厚度：约5μm至约10μm、约6μm至约9μm、约7μm至约8μm、约5μm至约9μm、约5μm至约8μm、约5μm至约7μm、约5μm至约6μm、约6μm至约10μm、约7μm至约10μm、约8μm至约10μm、或约9μm至约10μm。
[0031]在可选的实施方式中，可以在包含铜元素的第三层上进一步沉积元素锡和/或元素银以形成包含锡金属的层和/或包含银金属的层(第四层)，以用作保护层。第四层的厚度可以在约10个分子层厚度至约100个分子层厚度的范围内。针对不同实施例，第四层的厚度可以在以下范围内：约10个分子层厚度至约100个分子层厚度、约20个分子层厚度至约90个分子层厚度、约30个分子层厚度至约80个分子层厚度、约40个分子层厚度至约70个分子层厚度、约50个分子层厚度至约60个分子层厚度、约20个分子层厚度至约100个分子层厚度、约30个分子层厚度至约100个分子层厚度、约40个分子层厚度至约100个分子层厚度、约50个分子层厚度至约100个分子层厚度、约60个分子层厚度至约100个分子层厚度、约70个分子层厚度至约100个分子层厚度、约80个分子层厚度至约100个分子层厚度、约90个分子层厚度至约100个分子层厚度、约10个分子层厚度至约90个分子层厚度、约10个分子层厚度至约80个分子层厚度、约10个分子层厚度至约70个分子层厚度、约10个分子层厚度至约60个分子层厚度、约10个分子层厚度至约50个分子层厚度、约10个分子层厚度至约40个分子层厚度、约10个分子层厚度至约30个分子层厚度、或约10个分子层厚度至约20个分子层厚度。在包含保护层的情况下，银或锡保护层可以防止金属化层表面受到腐蚀的影响，延长金属化层的使用寿命;并且可以提高金属化层的导电性能，减小电阻，从而提高金属化层的效率和性能。银或锡保护层还可以提高金属化层的化学稳定性，使其更加耐用和可靠。
[0032]在本发明的一些实施方式中，太阳能电池还可以包含氧化铝层，氧化铝层设置在P型掺杂层与阻挡层之间，并且该氧化铝层具有约5nm至约20nm的厚度。在本实施方式中，单独的氧化铝层具有以下优势：能够形成一层保护膜，防止电池中的材料受到腐蚀和氧化;能够提高太阳能电池的稳定性和耐久性，延长电池的使用寿命;能够减少表面反射和散射，提高光的吸收效率，从而提高太阳能电池的光电转换效率;并且能够提高太阳能电池的光稳定性，减少光照下电池性能的衰减。针对不同实施例，氧化铝层可以具有以下范围内的厚度：约5nm至约20nm、约6nm至约19nm、约7nm至约18nm、约8nm至约17nm、约9nm至约16nm、约10nm至约15nm、约11nm至约14nm、约12nm至约13nm、约10nm至约20nm、约15nm至约20nm、约5nm至约15nm、或约5nm至约10nm。
[0033]本发明的太阳能电池可以具有阻挡层，该阻挡层可以使用任何本领域公知的材料制备，例如氮化硅(SiN)，条件是阻挡层的材料需要具有良好的透明性和钝化性，从而提高太阳能电池的效率。在优选实施方式中，本发明的阻挡层包含氮化硅(SiN)膜层，并且具有约50nm至约100nm的厚度。针对不同实施例，氮化硅阻挡层具有在以下范围内的厚度：50nm至约100nm、约60nm至约90nm、约70nm至约80nm、约50nm至约90nm、约50nm至约80nm、约50nm至约70nm、约50nm至约60nm、约60nm至约100nm、约70nm至约100nm、约80nm至约100nm、或90nm至约100nm。
[0034]通过本发明的方法制备的金属化层可以作为太阳能电池的栅极线，以连接太阳能电池的阳极和外部电路，将太阳能电池的产生的电流传输到外部负载或储存/输送设备中。本发明的方法制备的栅极线还可以帮助调节太阳能电池的开压和电流，以便更好地适应外部电路的需求。栅极线也可以保护电池免受过载和短路等损坏。在上述进行激光加热处理的步骤中，激光热处理(图案化)的宽度即为形成的栅极线的宽度。该栅极线的宽度可以在约5μm至约30μm的范围内。针对不同实施例，栅极线的宽度(激光加热处理的宽度)可以在以下范围内：5μm至约30μm、约6μm至约29μm、约7μm至约28μm、约8μm至约27μm、约9μm至约26μm、约10μm至约25μm、约13μm至约22μm、约15μm至约20μm、约17μm至约18μm、约5μm至约25μm、约5μm至约20μm、约5μm至约15μm、约5μm至约10μm、约10μm至约30μm、约15μm至约30μm、约20μm至约30μm、或25μm至约30μm。
[0035]根据本发明的另一个典型的实施方式，提供了一种太阳能电池板，该太阳能电池板包括：硅基底层;P型掺杂层;阻挡层;图案化的栅极线。在该太阳能电池板中，P型掺杂层位于硅基底层的至少一个表面之上，阻挡层位于P型掺杂层与硅基底层相对的表面之上，图案化的栅极线至少包括包含镍元素的层、包含铜元素的层以及可选的保护层。该太阳能电池板具有贯穿阻挡层和P型掺杂层直至硅基底的凹槽，凹槽底部设置有铝硅合金，图案化的栅极线设置在凹槽中并且位于铝硅合金上，并且铝硅合金中铝元素的含量为约15%至约30%。根据本实施例的太阳电池板优选是通过使用本发明的在太阳能电池的p型表面上进行金属化的方法制备的。通过采用本发明的太阳能电池板，镍或铜与p型表面均不直接接触，而是在两者之间增加了包含铝金属或铝硅合金的第一层。通过上述方法制备的太阳能电池能够有效提高在光照条件下太阳能电池能够产生的开压，从而提高太阳能电池转化太阳能成为电能的效率和性能。与现有技术中镍或铜与p型表面直接接触的技术方案相比，本发明的方法制备的太阳能电池能够提高至少10mV的开压。
[0036]根据发明的太阳能电池板，太阳能电池板还可以包含氧化铝层。氧化铝层位于P型掺杂层与阻挡层之间。氧化铝层具有约5nm至约20nm的厚度。在进一步的实施方式中，阻挡层为氮化硅膜层，并且阻挡层具有约50nm至约100nm的厚度。在本发明的太阳能电池板中，图案化的栅极线具有在约5μm至约30μm之间的宽度;镍层具有约10nm至约1μm的厚度;铜层具有约5μm至约10μm的厚度;保护层包括包含锡金属的层和/或包含银金属的层，并且保护层可以具有约10个分子层厚度至约100个分子层厚度。
[0037]实施例
[0038]实施例1
[0039]提供一个晶体硅太阳能电池板，参见图1，该太阳能电池板包括基板(未示出)、n型掺杂层101、p型掺杂层102和含有SiN的阻挡层103，其中p型掺杂层的厚度为约0.1微米(μm)，SiN阻挡层的厚度为约0.08μm。参见图2，在太阳能电池板的p型掺杂层102一侧采用喷砂纳米氧化铝粉的方式形成氧化铝层104，氧化铝层104的厚度为约100纳米(nm)。参见图3，使用紫外皮秒激光扫描的方式激光处理105氧化铝层104，其中该激光处理的能量密度为约2.5焦耳/平方厘米。参见图4，在激光处理105之后，纳米氧化铝粉层受到激光能量辐射后熔融，并破坏氮化硅阻挡层103从而与其中的硅元素形成铝硅合金201，其中铝硅合金的厚度为约0.1μm且铝元素的含量为约30%。使用水作为溶剂清洗掉剩余部分的氧化铝层104。参见图5，在硅铝合金201上电镀镍金属，其中镍金属厚度为约0.1μm，然后在约400℃的温度下进行烧结从而形成镍硅合金层202，其中镍硅合金层的厚度为约0.2μm。参见图6，在镍硅合金上电镀铜，以形成铜层203，其中铜层的厚度为约8μm。
[0040]实施例2
[0041]提供一个晶体硅太阳能电池板，该太阳能电池板包括基板、n型掺杂层、p型掺杂层和含有SiN的阻挡层，其中p型掺杂层的厚度为约0.12μm，SiN阻挡层的厚度为约0.1μm。在太阳能电池板的p型掺杂层一侧的表面上旋涂一层纳米氧化铝溶胶以形成氧化铝层，该氧化铝层的厚度为约150纳米(nm)。使用紫外皮秒激光扫描的方式激光处理氧化铝层，其中该激光处理的能量密度为约3.5焦耳/平方厘米。在激光处理之后，纳米氧化铝溶胶受到激光能量辐射后熔融，并破坏氮化硅阻挡层从而与其中的硅元素形成铝硅合金，其中铝硅合金的厚度为约0.15μm且铝元素的含量为约25%。使用水作为溶剂清洗掉剩余部分的氧化铝层104。在硅铝合金上电镀镍金属，其中镍金属厚度为约0.1μm，然后在400℃的温度下进行烧结从而形成镍硅合金层，其中镍硅合金层的厚度为约0.2μm。在镍硅合金上电镀铜，以形成铜层，其中铜层的厚度为约8μm。
[0042]实施例3
[0043]提供一个晶体硅太阳能电池板，该太阳能电池板包括基板、n型掺杂层、p型掺杂层和含有SiN的阻挡层，其中p型掺杂层的厚度为约0.15μm，SiN阻挡层的厚度为约0.05μm。在太阳能电池板的p型掺杂层一侧的表面上浸泡涂覆一层纳米氧化铝溶胶以形成氧化铝层，该氧化铝层的厚度为约200纳米(nm)。使用连续绿光激光扫描的方式激光处理氧化铝层，其中该激光处理的能量密度为约3.0焦耳/平方厘米。在激光处理之后，纳米氧化铝溶胶受到激光能量辐射后熔融，并破坏氮化硅阻挡层从而与其中的硅元素形成铝硅合金，其中铝硅合金的厚度为约0.2μm且铝元素的含量为约30%。使用水作为溶剂清洗掉剩余部分的氧化铝层104。在硅铝合金上电镀镍金属，其中镍金属厚度为约0.1μm，然后在400℃的温度下进行烧结从而形成镍硅合金层，其中镍硅合金层的厚度为约0.2μm。在镍硅合金上电镀铜，以形成铜层，其中铜层的厚度为约8μm。
[0044]比较例1
[0045]提供一个晶体硅太阳能电池板，该太阳能电池板包括基板、n型掺杂层、p型掺杂层和含有SiN的阻挡层，其中p型掺杂层的厚度为约0.1μm，SiN阻挡层的厚度为约0.08μm。直接在阻挡层上电镀镍金属，其中镍金属厚度为约0.1μm，然后在400℃的温度下进行烧结从而形成镍硅合金层，其中镍硅合金层的厚度为约0.2μm。在镍硅合金上电镀铜，以形成铜层，其中铜层的厚度为约8μm。
[0046]太阳能电池的开压检测
[0047]采用Suns-Voc测试仪(Sinton少子寿命测试仪)分别测量实施例1-3和比较例1中制备的太阳能电池的开压值，实验结果如表1所示。
[0048]表1太阳能电池的开压值
[0049]
开压(伏)实施例10.705实施例20.708实施例30.710比较例10.700
[0050]通过以上实验结果可以看出，通过本发明的方法制备的太阳能电池能够有效提高在光照条件下太阳能电池能够产生的开压，从而提高太阳能电池转化太阳能成为电能的效率和性能。与现有技术中镍或铜与p型表面直接接触的技术方案相比，本发明的方法制备的太阳能电池能够提高至少5mV的开压，其中与比较例1相比，本发明的实施例1-3分别提高了5mV、8mV和10mV的开压。
[0051]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
说明书附图(6)
声明：
“在晶体硅太阳能电池的p型表面之上进行金属化的方法及太阳能电池” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：北方有色网
来源：江苏祥环科技有限公司
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