本發(fā)明屬于太陽能電池制造領(lǐng)域，具體涉及一種制備晶硅薄膜異質(zhì)結(jié)太陽能電池的方法。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的晶體硅太陽能電池厚度要達(dá)到180μm，實(shí)際上有2個(gè)微米就可以吸收足夠的光子，硅片厚度主要受切割技術(shù)的限制，切割150μm的硅片，其碎片率就會(huì)變得很高，所以從硅錠上切割2μm的硅片是不可能的，通過外延的方法制備薄的晶硅價(jià)格會(huì)更昂貴，通過高溫加熱的方法也可以從非晶硅制備得到晶體硅，但是沒有一個(gè)合適的襯底能承受800度以上的高溫。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對上述問題，本發(fā)明提供了一種制備薄膜晶硅異質(zhì)結(jié)太陽能電池的方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

在導(dǎo)電襯底上，首先制備1-10μm N型微晶硅薄膜或非晶硅薄膜，之后使用線圈加熱，制備得到N型的晶硅薄膜，之后再制備5-10nm非晶硅本征層，然后制備5-20nm P型非晶硅，之后再濺射ITO，制備電極，得到晶硅薄膜異質(zhì)結(jié)太陽能電池；

或在導(dǎo)電襯底上，首先制備1-10μm P型微晶硅薄膜或非晶硅薄膜，之后，使用線圈加熱，制備得到P型晶硅薄膜，之后再制備5-10nm非晶硅本征層，然后制備5-20nm N型非晶硅，之后再濺射ITO，制備電極，得到晶硅薄膜異質(zhì)結(jié)太陽能電池。

具體技術(shù)方案如下：

在制備好的N型或者P型微晶硅薄膜上，列陣排列的感應(yīng)線圈于導(dǎo)電襯底背面0.1-1cm處，線圈通入1000-2000安培的交變電流，線圈中的交變電流在導(dǎo)電襯底上和薄膜內(nèi)部形成渦流，加熱薄膜，使得薄膜進(jìn)一步晶化，制備得到一種晶化的硅薄膜；感應(yīng)線圈是方形列陣的形式，其單個(gè)線圈直徑為0.2cm或20cm。

通過調(diào)整列陣感應(yīng)線圈的間距，感應(yīng)線圈和導(dǎo)電襯底的間距，和感應(yīng)線圈的直徑，可以調(diào)整薄膜電池的晶硅和非晶硅的晶化率，進(jìn)而可以調(diào)控大面積柔性太陽能電池的性能。

或者在制備好的N型或者P型微晶硅上，將單根感應(yīng)線圈于導(dǎo)電襯底背面0.1cm-1cm處，線圈通入1000-2000安培的交變電流，感應(yīng)線圈在電池背面往復(fù)平移線圈中的交變電流在導(dǎo)電襯底上和薄膜內(nèi)部形成渦流，加熱薄膜，使得薄膜進(jìn)一步晶化，制備得到一種晶化的硅薄膜；感應(yīng)線圈的直徑為5-30cm。

之后再制備5-10nm非晶硅本征層，5-20nmP型或者N型非晶硅。所使用的方法為PECVD(等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣象沉積)，之后再濺射ITO，所使用的方法為濺射或者電子束蒸發(fā)，沉積50-100nm的ITO薄膜，之后再采用絲網(wǎng)印刷，或者鋪設(shè)銀線制備銀電極。

所述的導(dǎo)電襯底的材質(zhì)為不銹鋼，銅箔、鋁箔或鈦合金鋁箔。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果：

采用使用感應(yīng)線圈的方式，降低了成本，通過改變感應(yīng)線圈的直徑和列陣周期，可以調(diào)控薄膜晶硅異質(zhì)結(jié)太陽電池的性能。

附圖說明

圖1.為感應(yīng)線圈陣列使用方式圖，其中，①為導(dǎo)電襯底和N型或者P型微晶硅或者非晶硅薄膜,；②為復(fù)數(shù)個(gè)數(shù)小感應(yīng)線圈。

圖2.為感應(yīng)線圈使用方式圖.其中，①為導(dǎo)電襯底和N型或者P型微晶硅或者非晶硅薄膜；②為大感應(yīng)線圈.。

圖3.為制備得到晶硅薄膜異質(zhì)結(jié)太陽能電池結(jié)構(gòu)示意圖，其中①、導(dǎo)電襯底；②、N型或者P型微晶硅或者非晶硅薄膜；③、本征層非晶硅；④、N型或者P型非晶硅薄膜；⑤、ITO薄膜；⑥、感應(yīng)線圈。

具體實(shí)施方式

為了進(jìn)一步說明本發(fā)明，列舉以下實(shí)施實(shí)例。

實(shí)施例1

參照圖1，首先在不銹鋼導(dǎo)電襯底①上制備2000nm的N型非晶硅薄膜。列陣排列的感應(yīng)線圈②于導(dǎo)電襯底①背面0.5㎝處，感應(yīng)線圈②的直徑為0.5cm，感應(yīng)線圈②列陣的間距為1.5cm，列陣中通入1000安培交變電流，在不銹鋼襯底①上形成渦流電場，進(jìn)而加熱硅薄膜，到晶化的溫度，晶化后硅材料也會(huì)產(chǎn)生渦流電場，進(jìn)一步晶化薄膜，制備得到N型的非晶硅薄膜。

之后再制備10nm非晶硅本征層，20nm P型非晶硅，所使用的方法為等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣象沉積，之后再濺射ITO，所使用的方法為電子束蒸發(fā)，之后再采用絲網(wǎng)印刷制備銀電極；得到晶硅薄膜異質(zhì)結(jié)太陽能電池(見圖3)。

實(shí)施例2

參照圖2，首先在不銹鋼襯底①上制備2μm的P型微晶硅薄膜，將單根感應(yīng)線圈②于導(dǎo)電襯底①背面0.5cm處，感應(yīng)線圈②直徑為5cm，線圈通入1000安培的交變電流，感應(yīng)線圈②在電池背面往復(fù)平移線圈中的交變電流在導(dǎo)電襯底上和薄膜內(nèi)部形成渦流，加熱薄膜，使得薄膜進(jìn)一步晶化，制備得到P型微晶硅薄膜。

之后再制備10nm非晶硅本征層，10nm N型非晶硅，所使用的方法為PECVD，之后再濺射ITO，所使用的方法為濺射，之后再鋪設(shè)銀線制備銀電極得到晶硅薄膜得到異質(zhì)結(jié)太陽能電池(見圖3)。

實(shí)施例3

制成電池有輕便、可彎曲的優(yōu)點(diǎn)，可組成可攜帶移動(dòng)式的太陽能充電裝置。比現(xiàn)有的產(chǎn)品更輕便，充電效果較好。

一個(gè)50W的太陽能充電裝置，按每天有效吸收陽光發(fā)電時(shí)間為5小時(shí)計(jì)算，一年可發(fā)電91.25度。

以上內(nèi)容是結(jié)合具體的實(shí)施方式對本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明。在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下做出的若干替代或變形，且性能相近或用途相同，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。