一种太阳能电池及制备方法

文档序号:1045318 发布日期:2020-10-09 浏览:9次 >En<

阅读说明:本技术 一种太阳能电池及制备方法 (Solar cell and preparation method thereof ) 是由 黄文洋 于 2019-03-29 设计创作,主要内容包括:本发明实施例公开一种太阳能电池及制备方法。其中,所述太阳能电池包括:包括由下到上依次层叠排列的衬底、至少两节子电池和接触层,在相邻两节子电池之间设置一个隧穿结,隧穿结包括层叠排列的n型第一掺杂层、n型第二掺杂层、p型第一掺杂层和p型第二掺杂层,n型第一掺杂层和n型第二掺杂层相邻,p型第一掺杂层和p型第二掺杂层相邻,n型第一掺杂层和p型第一掺杂层相邻;n型第一掺杂层的n型离子的掺杂浓度高于n型第二掺杂层的掺杂浓度,p型第一掺杂层的p型离子的掺杂浓度高于p型第二掺杂层的掺杂浓度。所述制备方法用于制备上述太阳能电池。本发明实施例提供的太阳能电池及制备方法,提高了太阳能电池的光电转换效率。(The embodiment of the invention discloses a solar cell and a preparation method thereof. Wherein the solar cell includes: the tunneling junction comprises an n-type first doping layer, an n-type second doping layer, a p-type first doping layer and a p-type second doping layer which are arranged in a stacked mode, wherein the n-type first doping layer is adjacent to the n-type second doping layer, the p-type first doping layer is adjacent to the p-type second doping layer, and the n-type first doping layer is adjacent to the p-type first doping layer; the doping concentration of the n-type ions of the n-type first doping layer is higher than that of the n-type second doping layer, and the doping concentration of the p-type ions of the p-type first doping layer is higher than that of the p-type second doping layer. The preparation method is used for preparing the solar cell. The solar cell and the preparation method provided by the embodiment of the invention improve the photoelectric conversion efficiency of the solar cell.)

一种太阳能电池及制备方法

技术领域

本发明实施例涉及半导体技术领域,具体涉及一种太阳能电池及制备方法。

背景技术

砷化镓太阳能电池光谱响应性好,通常应用在航空航天及聚光光伏电站等领域。

砷化镓太阳能电池由多个子电池串接而成,各子电池由隧穿结串接起来,其能带从下往上依次升高,分别吸收不同波长的光,从而实现全光谱吸收。但是,目前的砷化镓太阳能电池的隧穿结大多采用砷化镓(GaAs)或砷化铝镓(AlGaAs)材料,隧穿结的透光性不理想,未被上层子电池吸收的光线透射到其下层子电池的光较少,光电转换效率不高。

因此,如何提出一种太阳能电池,能够采用透光性较好的隧穿结,以提高对太阳能电池的光电转换效率成为业界亟待解决的重要课题。

发明内容

针对现有技术中的缺陷,本发明实施例提供一种太阳能电池及制备方法。

一方面,本发明实施例提出一种太阳能电池,包括由下到上依次层叠排列的衬底、至少两节子电池和接触层,在相邻两节所述子电池之间设置一个隧穿结,其特征在于,所述隧穿结包括:

层叠排列的n型第一掺杂层、n型第二掺杂层、p型第一掺杂层和p型第二掺杂层,所述n型第一掺杂层和所述n型第二掺杂层相邻,所述p型第一掺杂层和所述p型第二掺杂层相邻,所述n型第一掺杂层和所述p型第一掺杂层相邻;其中,所述n型第一掺杂层的n型离子的掺杂浓度高于所述n型第二掺杂层的n型离子的掺杂浓度,所述p型第一掺杂层的p型离子的掺杂浓度高于所述p型第二掺杂层的p型离子的掺杂浓度;

或者层叠排列的n型第三掺杂层、n型第四掺杂层和p型第五掺杂层,所述n型第三掺杂层和所述n型第四掺杂层相邻,所述n型第四掺杂层和所述p型第五掺杂层相邻;其中,所述n型第四掺杂层的n型离子的掺杂浓度高于所述n型第三掺杂层的n型离子的掺杂浓度;

或者层叠排列的p型第三掺杂层、p型第四掺杂层和n型第五掺杂层,所述p型第三掺杂层和所述p型第四掺杂层相邻,所述p型第四掺杂层和所述n型第五掺杂层相邻;其中,所述p型第四掺杂层的p型离子的掺杂浓度高于所述p型第三掺杂层的p型离子的掺杂浓度。

另一方面,本发明实施例提供一种如上述实施例所述的太阳能电池的制备方法,包括如下隧穿结的制备步骤:

当所述衬底为p型衬底时,从下到上依次生长n型第二掺杂层、n型第一掺杂层、p型第一掺杂层和p型第二掺杂层;其中,所述n型第一掺杂层的n型离子的掺杂浓度高于所述n型第二掺杂层的n型离子的掺杂浓度,所述p型第一掺杂层的p型离子的掺杂浓度高于所述p型第二掺杂层的p型离子的掺杂浓度;

或者,当所述衬底为p型衬底时,从下到上依次生长n型第三掺杂层、n型第四掺杂层和p型第五掺杂层;其中,所述n型第四掺杂层的n型离子的掺杂浓度高于所述n型第三掺杂层的n型离子的掺杂浓度;

或者,当所述衬底为p型衬底时,从下到上依次生长所述n型第五掺杂层、所述p型第四掺杂层和所述p型第三掺杂层;其中,所述p型第四掺杂层的p型离子的掺杂浓度高于所述p型第三掺杂层的n型离子的掺杂浓度;

或者,当所述衬底为n型衬底时,从下到上依次生长所述p型第二掺杂层、所述p型第一掺杂层、所述n型第一掺杂层和所述n型第二掺杂层;其中,所述n型第一掺杂层的n型离子的掺杂浓度高于所述n型第二掺杂层的n型离子的掺杂浓度,所述n型第一掺杂层的n型离子的掺杂浓度高于所述n型第二掺杂层的n型离子的掺杂浓度;

或者,当所述衬底为n型衬底时,从下到上依次生长所述p型第三掺杂层、所述p型第四掺杂层和所述n型第五掺杂层;其中,所述n型第四掺杂层的n型离子的掺杂浓度高于所述n型第三掺杂层的n型离子的掺杂浓度;

或者,当所述衬底为n型衬底时,从下到上依次生长所述p型第五掺杂层、所述n型第四掺杂层和所述n型第三掺杂层;其中,所述n型第四掺杂层的n型离子的掺杂浓度高于所述n型第三掺杂层的n型离子的掺杂浓度。

本发明实施例提供的太阳能电池及制备方法,由于隧穿结采用层叠排列的n型第一掺杂层、n型第二掺杂层、p型第一掺杂层和p型第二掺杂层,并且n型第一掺杂层和n型第二掺杂层相邻,p型第一掺杂层和p型第二掺杂层相邻,n型第一掺杂层和p型第一掺杂层相邻的结构,有利于与隧穿结相邻的两个子电池之间的电流导通,提高了太阳能电池的光电转换效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明第一实施例提供的太阳能电池的结构示意图;

图2为本发明第二实施例提供的太阳能电池的结构示意图;

图3为本发明第三实施例提供的太阳能电池的结构示意图;

图4为本发明第四实施例提供的太阳能电池的结构示意图;

图5为本发明第五实施例提供的太阳能电池的结构示意图;

图6为本发明第六实施例提供的太阳能电池的结构示意图;

图7为本发明第七实施例提供的太阳能电池的结构示意图;

图8为本发明第八实施例提供的太阳能电池的结构示意图;

图9为本发明第九实施例提供的太阳能电池的结构示意图;

图10为本发明第十实施例提供的太阳能电池的结构示意图;

图11为本发明第十一实施例提供的太阳能电池的制备方法的流程示意图;

图12为本发明第十二实施例提供的太阳能电池的制备方法的流程示意图;

图13a为本发明第十三实施例提供的太阳能电池的底电池制备示意图;

图13b为本发明第十三实施例提供的隧穿结的n型第二掺杂层制备示意图;

图13c为本发明第十三实施例提供的隧穿结的n型第一掺杂层制备示意图;

图13d为本发明第十三实施例提供的隧穿结的p型第一掺杂层制备示意图;

图13e为本发明第十三实施例提供的隧穿结的p型第二掺杂层制备示意图;

图13f为本发明第十三实施例提供的太阳能电池的中电池制备示意图;

图13g为本发明第十三实施例提供的隧穿结的制备示意图;

图13h为本发明第十三实施例提供的太阳能电池的顶电池以及接触层制备示意图;

图14为本发明第十四实施例提供的太阳能电池的制备方法的流程示意图;

图15为本发明第十五实施例提供的太阳能电池的制备方法的流程示意图;

图16为本发明第十六实施例提供的太阳能电池的制备方法的流程示意图;

图17为本发明第十七实施例提供的太阳能电池的制备方法的流程示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

图1为本发明一实施例提供的太阳能电池的结构示意图,如图1所示,本发明实施例提供的太阳能电池,包括:由下到上依次层叠排列的衬底1、至少两节子电池2和接触层4,在相邻两节子电池2之间设置一个隧穿结3,隧穿结3包括:

层叠排列的n型第一掺杂层32、n型第二掺杂层31、p型第一掺杂层33和p型第二掺杂层34,n型第一掺杂层32和n型第二掺杂层31相邻,p型第一掺杂层33和p型第二掺杂层34相邻,n型第一掺杂层32和p型第一掺杂层33相邻;其中,n型第一掺杂层32的n型离子的掺杂浓度高于n型第二掺杂层31的n型离子的掺杂浓度,p型第一掺杂层33的p型离子的掺杂浓度高于p型第二掺杂层34的p型离子的掺杂浓度。

具体地,衬底1可以采用p型衬底或者n型衬底,当衬底1为p型衬底时,n型第一掺杂层32、n型第二掺杂层31、p型第一掺杂层33和p型第二掺杂层34从下到上的依次层叠排列顺序为n型第二掺杂层31、n型第一掺杂层32、p型第一掺杂层33和p型第二掺杂层34;当衬底1为n型衬底时,n型第一掺杂层32、n型第二掺杂层31、p型第一掺杂层33和p型第二掺杂层34从下到上的依次层叠排列顺序为p型第二掺杂层34、p型第一掺杂层33、n型第一掺杂层32和n型第二掺杂层31。其中,各节子电池2以及接触层4的具体结构根据实际需要进行设置,本发明实施例不做限定。

例如,图2为本发明第二实施例提供的太阳能电池的结构示意图,如图2所示,本发明实施例提供的太阳能电池包括由下到上依次层叠排列的衬底21、三节子电池:底电池22、中电池23和顶电池24,以及接触层25,在底电池22和中电池23之间设置隧穿结26,在中电池23和顶电池24之间设置隧穿结27,底电池22包括从下到上依次层叠排列的发射层221和窗口层222,中电池23包括从下到上依次层叠排列的背层231、基区232、发射层233和窗口层234,顶电池24包括从下到上依次层叠排列的背层241、基区242、发射层243和窗口层244,隧穿结26包括由下到上依次层叠排列的n型第二掺杂层261、n型第一掺杂层262、p型第一掺杂层263和p型第二掺杂层264,隧穿结27与隧穿结26的结构相同,此处不进行赘述。

其中,衬底21采用P型锗(Ge)层,发射层221采用n型Ge层,窗口层222采用n型磷化镓铟(GaInP)层,背层231采用p型GaInP层,基区232采用p型GaAs层,发射层233采用n型GaAs层,窗口层234采用n型磷化铝镓铟(AlGaInP)层,背层241采用p型GaInP层,基区242采用p型GaInP层,发射层243采用n型GaInP层,窗口层244采用n型AlGaInP层,接触层25采用n型GaAs层。n型第一掺杂层262可以采用n型Al0.4In0.6P层,n型第二掺杂层261可以采用n型Al0.4In0.6P层,p型第一掺杂层263可以采用Al0.3In0.7P,p型第二掺杂层264可以采用p型Al0.3In0.7P层。

例如,图3为本发明第三实施例提供的太阳能电池的结构示意图,如图3所示,本发明实施例提供的太阳能电池包括由下到上依次层叠排列的衬底301、两节子电池:底电池302和顶电池303,以及接触层304,在底电池302和顶电池303之间设置隧穿结305,底电池302包括从下到上依次层叠排列的背层3021、基区3022、发射层3023和窗口层3024,顶电池303包括从下到上依次层叠排列的背层3031、基区3032、发射层3033和窗口层3034,隧穿结305包括由下到上依次层叠排列的n型第二掺杂层3051、n型第一掺杂层3052、p型第一掺杂层3053和p型第二掺杂层3054。

其中,衬底301采用P型Ge层,背层3021采用p型GaInP层,基区3022采用p型GaAs层,发射层3023采用n型GaAs层,窗口层3024采用n型AlGaInP层,背层3031采用p型GaInP层,基区3032采用p型GaInP层,发射层3033采用n型GaInP层,窗口层3034采用n型AlGaInP层,接触层304采用n型GaAs层。n型第一掺杂层3052可以采用n型Al0.5In0.5P层、n型第二掺杂层3051可以采用n型Al0.4In0.6P层、p型第一掺杂层3053可以采用Al0.3In0.7P和p型第二掺杂层3054可以采用p型Al0.35In0.65P层。

例如,图4为本发明第四实施例提供的太阳能电池的结构示意图,如图4所示,本发明实施例提供的太阳能电池包括由下到上依次层叠排列的衬底41、四节子电池:第一子电池42、第二子电池43、第三子电池44和第四子电池45,以及接触层46,在第一子电池42和第二子电池43之间设置隧穿结47,在第二子电池43和第三子电池44之间设置隧穿结48,在第三子电池44和第四子电池45之间设置隧穿结49。其中,衬底41可以采用P型锗衬底,各个所述子电池可以根据实际需要进行设置,比如,第一子电池42可以采用Ge子电池,第二子电池43可以采用GaInNAs子电池,第三子电池44可以采用GaAs子电池,第四子电池45可以采用GaInP子电池。隧穿结48包括层叠排列的n型第二掺杂层481、n型第一掺杂层482、p型第一掺杂层483和p型第二掺杂层484,n型第一掺杂层482可以采用n型Al0.5In0.5P层、n型第二掺杂层481可以采用n型Al0.5In0.5P层、p型第一掺杂层483可以采用Al0.5In0.5P和p型第二掺杂层484可以采用p型Al0.5In0.5P层。隧穿结47和隧穿结49可以采用与隧穿结48相同的结构。

本发明实施例提供的太阳能电池,由于隧穿结采用层叠排列的n型第一掺杂层、n型第二掺杂层、p型第一掺杂层和p型第二掺杂层,并且n型第一掺杂层和n型第二掺杂层相邻,p型第一掺杂层和p型第二掺杂层相邻,n型第一掺杂层和p型第一掺杂层相邻的结构,有利于与隧穿结相邻的两个子电池之间的电流导通,提高了太阳能电池的光电转换效率。

在上述各实施例的基础上,进一步地,n型第二掺杂层31的厚度为2~5nm,例如为3nm,n型第一掺杂层32的厚度为5~10nm,例如为8nm,p型第二掺杂层34的厚度为2~5nm,例如为4nm,p型第一掺杂层33的厚度为5~10nm,例如为7nm。

在上述各实施例的基础上,进一步地,n型第二掺杂层31为n型AlxIn(1-x)P层,n型第一掺杂层32为n型AlyIn(1-y)P层,p型第一掺杂层33为p型AlzIn(1-z)P层,p型第二掺杂层34为p型AlwIn(1-w)P层,其中,0.25<x<0.55,0.25<y<0.55,0.25<z<0.55,0.25<w<0.55。磷化铝铟(AlInP)材料具有较好的透光性,能使更多的未被上层子电池吸收的太阳光进入到下层子电池,进一步提高太阳能电池的光电转换效率。

在上述各实施例的基础上,进一步地,n型第二掺杂层31的n型离子的掺杂浓度为5E17~5E18个/cm3,n型第一掺杂层32的n型离子的掺杂浓度为2E19~2E20个/cm3,p型第二掺杂层34的p型离子的掺杂浓度为5E17~5E18个/cm3,p型第一掺杂层33的p型离子的掺杂浓度为2E19~2E20个/cm3。n型第二掺杂层31和p型第二掺杂层34的掺杂浓度较低,可以降低对相邻的子电池的掺杂浓度造成影响,n型第一掺杂层32和p型第一掺杂层33的掺杂浓度较高,有利于相邻两个子电池之间的电流导通。

图5为本发明第五实施例提供的太阳能电池的结构示意图,图6为本发明第六实施例提供的太阳能电池的结构示意图,如图5和图6所示,本发明实施例提供的太阳能电池,包括由下到上依次层叠排列的衬底51、至少两节子电池52和接触层54,在相邻两节子电池52之间设置一个隧穿结53,如图5所示,隧穿结53包括:

层叠排列的n型第三掺杂层531、n型第四掺杂层532和p型第五掺杂层533,n型第三掺杂层531和n型第四掺杂层532相邻,n型第四掺杂层532和p型第五掺杂层533相邻;其中,n型第四掺杂层532的n型离子的掺杂浓度高于n型第三掺杂层531的n型离子的掺杂浓度;

具体地,衬底1可以采用p型衬底或者n型衬底,当衬底1为p型衬底时,n型第三掺杂层531、n型第四掺杂层532和p型第五掺杂层533从下到上的依次层叠排列顺序为n型第三掺杂层531、n型第四掺杂层532和p型第五掺杂层533;当衬底1为n型衬底时,n型第三掺杂层531、n型第四掺杂层532和p型第五掺杂层533从下到上的依次层叠排列顺序为p型第五掺杂层533、n型第四掺杂层532和n型第三掺杂层531。其中,各节子电池52以及接触层54的具体结构根据实际需要进行设置,本发明实施例不做限定。

例如,图7为本发明第七实施例提供的太阳能电池的结构示意图,如图7所示,本发明实施例提供的太阳能电池包括由下到上依次层叠排列的衬底71、三节子电池:底电池72、中电池73和顶电池74,以及接触层75,在底电池72和中电池73之间设置隧穿结76,在中电池73和顶电池74之间设置的隧穿结的结构与隧穿结76相同,底电池72可以采用图2中所示底电池22的结构,中电池73可以采用图2中所示中电池23的结构,顶电池74可以采用图2中所示顶电池74的结构,隧穿结76包括由下到上依次层叠排列的n型第三掺杂层761、n型第四掺杂层762和p型第五掺杂层763,n型第三掺杂层761可以采用n型Al0.4In0.6P层,n型第四掺杂层762可以采用n型Al0.4In0.6P层,p型第五掺杂层763可以采用Al0.3In0.7P。

例如,图8为本发明第八实施例提供的太阳能电池的结构示意图,如图8所示,本发明实施例提供的太阳能电池包括由下到上依次层叠排列的衬底81、两节子电池:底电池82和顶电池83,以及接触层84,在底电池82和顶电池83之间设置隧穿结85,底电池82可以采用如图3所示的底电池302的结构,顶电池83可以采用如图3所示的顶电池303的结构,隧穿结85包括由下到上依次层叠排列的n型第三掺杂层851、n型第四掺杂层852和p型第五掺杂层853。其中,衬底301采用P型Ge层,n型第三掺杂层851可以采用n型Al0.5In0.5P层、n型第四掺杂层852可以采用n型Al0.4In0.6P层、p型第五掺杂层853可以采用Al0.3In0.7P。

本发明实施例提供的太阳能电池,由于隧穿结采用层叠排列的n型第三掺杂层、n型第四掺杂层、p型第五掺杂层,并且n型第三掺杂层和n型第四掺杂层相邻,p型第五掺杂层和n型第四掺杂层相邻的结构,有利于与隧穿结相邻的两个子电池之间的电流导通,提高了太阳能电池的光电转换效率。

如图6所示,隧穿结53可以包括:层叠排列的p型第三掺杂层534、p型第四掺杂层535和n型第五掺杂层536,p型第三掺杂层534和p型第四掺杂层535相邻,p型第四掺杂层535和n型第五掺杂层536相邻;其中,p型第四掺杂层535的p型离子的掺杂浓度高于p型第三掺杂层534的p型离子的掺杂浓度。

具体地,衬底1可以采用p型衬底或者n型衬底,当衬底1为p型衬底时,p型第三掺杂层534、p型第四掺杂层535和n型第五掺杂层536从下到上的依次层叠排列顺序为p型第三掺杂层534、p型第四掺杂层535和n型第五掺杂层536;当衬底1为n型衬底时,p型第三掺杂层534、p型第四掺杂层535和n型第五掺杂层536从下到上的依次层叠排列顺序为n型第五掺杂层536、p型第四掺杂层535和p型第三掺杂层534。

例如,图9为本发明第七实施例提供的太阳能电池的结构示意图,如图9所示,本发明实施例提供的太阳能电池包括由下到上依次层叠排列的衬底71、三节子电池:底电池72、中电池73和顶电池74,以及接触层75,在底电池72和中电池73之间设置隧穿结76,在中电池73和顶电池74之间设置的隧穿结的结构与隧穿结76相同,底电池72可以采用图2中所示底电池22的结构,中电池73可以采用图2中所示中电池23的结构,顶电池74可以采用图2中所示顶电池74的结构,隧穿结76包括由下到上依次层叠排列的p型第三掺杂层764、p型第四掺杂层765和n型第五掺杂层766,n型第三掺杂层764可以采用p型Al0.4In0.6P层,p型第四掺杂层765可以采用p型Al0.4In0.6P层,n型第五掺杂层766可以采用Al0.3In0.7P。

例如,图10为本发明第十实施例提供的太阳能电池的结构示意图,如图10所示,本发明实施例提供的太阳能电池包括由下到上依次层叠排列的衬底81、两节子电池:底电池82和顶电池83,以及接触层84,在底电池82和顶电池83之间设置隧穿结85,底电池82可以采用如图3所示的底电池302的结构,顶电池83可以采用如图3所示的顶电池303的结构,隧穿结85包括由下到上依次层叠排列的p型第三掺杂层854、p型第四掺杂层853和n型第五掺杂层856。其中,衬底81采用P型Ge层,p型第三掺杂层854可以采用p型Al0.5In0.5P层、p型第四掺杂层855可以采用p型Al0.4In0.6P层、n型第五掺杂层856可以采用Al0.3In0.7P。

本发明实施例提供的太阳能电池,由于隧穿结采用层叠排列的p型第三掺杂层、p型第四掺杂层、n型第五掺杂层,并且p型第三掺杂层和p型第四掺杂层相邻,n型第五掺杂层和p型第四掺杂层相邻的结构,有利于与隧穿结相邻的两个子电池之间的电流导通,提高了太阳能电池的光电转换效率。

在上述各实施例的基础上,进一步地,n型第三掺杂层531的厚度为2~5nm,例如为3nm,n型第四掺杂层532的厚度为5~10nm,例如为8nm,p型第五掺杂层533的厚度为2~5nm,例如为4nm;

在上述各实施例的基础上,进一步地,所述p型第三掺杂层534的厚度为2~5nm,例如为3nm,p型第四掺杂层535的厚度为5~10nm,例如为8nm,n型第五掺杂层536的厚度为2~5nm,例如为4nm。

在上述各实施例的基础上,进一步地,n型第三掺杂层531为n型AlaIn(1-a)P层,n型第四掺杂层532为n型AlbIn(1-b)P层,p型第五掺杂层533为p型AlcIn(1-c)P层,其中,0.25<a<0.55,0.25<b<0.55,0.25<c<0.55;

在上述各实施例的基础上,进一步地,p型第三掺杂层534为p型AldIn(1-d)P层,p型第四掺杂层535为p型AlfIn(1-f)P层,n型第五掺杂层536为n型AlgIn(1-g)P层,其中,0.25<d<0.55,0.25<f<0.55,0.25<g<0.55。

在上述各实施例的基础上,进一步地,n型第三掺杂层531的n型离子的掺杂浓度为5E17~5E18个/cm3,n型第四掺杂层532的n型离子的掺杂浓度为2E19~2E20个/cm3,p型第五掺杂层533的p型离子的掺杂浓度为5E17~5E18个/cm3。n型第三掺杂层531和p型第五掺杂层533的掺杂浓度较低,可以降低对相邻的子电池的掺杂浓度造成影响,n型第四掺杂层532的掺杂浓度较高,有利于相邻两个子电池之间的电流导通。

在上述各实施例的基础上,进一步地,p型第三掺杂层534的p型离子的掺杂浓度为5E17~5E18个/cm3,p型第四掺杂层535的p型离子的掺杂浓度为2E19~2E20个/cm3,n型第五掺杂层536的n型离子的掺杂浓度为5E17~5E18个/cm3。n型第五掺杂层536和p型第三掺杂层534的掺杂浓度较低,可以降低对相邻的子电池的掺杂浓度造成影响,n型第四掺杂层532的掺杂浓度较高,有利于相邻两个子电池之间的电流导通。

图11为本发明第十一实施例提供的太阳能电池的制备方法的流程示意图,图12为本发明第十二实施例提供的太阳能电池的制备方法的流程示意图,如图11和图12所示,本发明实施例提供的上述任一实施例所述的太阳能电池的制备方法,包括如图11或者图12所示的隧穿结的制备步骤。

当所述太阳能电池的衬底为p型衬底时,可以采用如图11所示的隧穿结的制备步骤,从下到上依次生长n型第二掺杂层、n型第一掺杂层、p型第一掺杂层和p型第二掺杂层,具体步骤如下:

S1101、生长n型第二掺杂层;

具体地,在制作相邻两个子电池之间的隧穿结时,可以通过有机金属化学气相沉积(Metal-organic Chemical Vapor Deposition,简称MOCVD)法,通入硅(Si)源或者碲(Te)源,在相邻的下层子电池上生长n型第二掺杂层。其中,所述n型第二掺杂层的厚度可以为2~5nm,所述n型第二掺杂层可以采用n型AlxIn(1-x)P层,0.25<x<0.55,所述n型第二掺杂层的n型离子的掺杂浓度可以为5E17~5E18个/cm3

S1102、在所述n型第二掺杂层上生长n型第一掺杂层,所述n型第一掺杂层的n型离子的掺杂浓度高于所述n型第二掺杂层的n型离子的掺杂浓度;

具体地,在所述n型第二掺杂层制作完成之后,可以通过MOCVD法,通入Si源或者Te源,在所述n型第二掺杂层上生长n型第一掺杂层,所述n型第一掺杂层的n型离子的掺杂浓度高于所述n型第二掺杂层的n型离子的掺杂浓度。其中,所述n型第一掺杂层的厚度可以为5~10nm,所述n型第一掺杂层可以为n型AlyIn(1-y)P层,0.25<y<0.55,所述n型第一掺杂层的n型离子的掺杂浓度可以为2E19~2E20个/cm3,由于所述n型第一掺杂层需要获得较高的n型离子的掺杂浓度,可以增加通入的Si源或者Te源的流量,例如通入的Si源或者Te源的流量是步骤S1101通入的Si源或者Te源的流量的2~5倍。

S1103、在所述n型第一掺杂层上生长p型第一掺杂层;

具体地,在所述n型第一掺杂层制作完成之后,可以通过MOCVD法,通入镁(Mg)源或者碳(C)源,在所述n型第一掺杂层上生长p型第一掺杂层。其中,所述p型第一掺杂层的厚度可以为5~10nm,所述p型第一掺杂层可以为p型AlzIn(1-z)P层,0.25<z<0.55,所述p型第一掺杂层的p型离子的掺杂浓度可以为2E19~2E20个/cm3

S1104、在所述p型第一掺杂层上生长p型第二掺杂层,所述p型第一掺杂层的p型离子的掺杂浓度高于所述p型第二掺杂层的p型离子的掺杂浓度;

具体地,在所述p型第一掺杂层制作完成之后,可以通过MOCVD法,通入Mg源或者C源,在所述p型第一掺杂层上生长p型第二掺杂层,所述p型第一掺杂层的p型离子的掺杂浓度高于所述p型第二掺杂层的p型离子的掺杂浓度。其中,所述p型第二掺杂层的厚度可以为2~5nm,所述p型第二掺杂层可以为p型AlwIn(1-w)P层,0.25<w<0.55,所述p型第二掺杂层的p型离子的掺杂浓度为5E17~5E18个/cm3,由于所述p型第二掺杂层需要获得较低p型离子的掺杂浓度,可以降低通入的Mg源或者C源的流量,例如通入的Mg源或者C源的流量是步骤S1103通入的Mg源或者C源的流量的50%~80%。在制作完成所述p型第二掺杂层之后,再制作与该隧穿结相邻的上层子电池。

当所述太阳能电池的衬底为n型衬底时,可以采用如图12所示的隧穿结的制备步骤,从下到上依次生长所述p型第二掺杂层、所述p型第一掺杂层、所述n型第一掺杂层和所述n型第二掺杂层,具体步骤如下:

S1201、生长所述p型第二掺杂层;

具体地,在制作相邻两个所述子电池之间的隧穿结时,可以通过MOCVD法,通入Mg源或者C源,在相邻的下层子电池上生长p型第二掺杂层。其中,所述p型第二掺杂层的厚度可以为2~5nm,所述p型第二掺杂层可以采用p型AlwIn(1-w)P层,0.25<w<0.55,所述p型第二掺杂层的p型离子的掺杂浓度可以为5E17~5E18个/cm3

S1202、在所述p型第二掺杂层上生长所述p型第一掺杂层,所述p型第一掺杂层的p型离子的掺杂浓度高于所述p型第二掺杂层的p型离子的掺杂浓度;

具体地,在所述p型第二掺杂层制作完成之后,可以通过MOCVD法,通入Mg源或者C源,在所述p型第二掺杂层上生长p型第一掺杂层,所述p型第一掺杂层的p型离子的掺杂浓度高于所述p型第二掺杂层的p型离子的掺杂浓度。其中,所述p型第一掺杂层的厚度可以为5~10nm,所述p型第一掺杂层可以为p型AlzIn(1-z)P层,0.25<z<0.55,所述p型第一掺杂层的p型离子的掺杂浓度可以为2E19~2E20个/cm3,由于所述p型第一掺杂层需要获得较高p型离子的掺杂浓度,可以增加通入的Mg源或者C源的流量,例如通入的Mg源或者C源的流量是步骤S1201通入的Mg源或者C源的流量的2~5倍。

S1203、在所述p型第一掺杂层上生长所述n型第一掺杂层;

具体地,在所述p型第一掺杂层制作完成之后,可以通过MOCVD法,通入Si源或者Te源,在所述p型第一掺杂层上生长所述n型第一掺杂层。其中,所述n型第一掺杂层的厚度可以为5~10nm,所述n型第一掺杂层可以为AlyIn(1-y)P层,0.25<y<0.55,所述n型第一掺杂层的n型离子的掺杂浓度可以为2E19~2E20个/cm3

S1204、在所述n型第一掺杂层上生长所述n型第二掺杂层,所述n型第一掺杂层的n型离子的掺杂浓度高于所述n型第二掺杂层的n型离子的掺杂浓度。

具体地,在所述n型第一掺杂层制作完成之后,可以通过MOCVD法,通入Si源或者Te源,在所述n型第一掺杂层上生长n型第二掺杂层,所述n型第一掺杂层的n型离子的掺杂浓度高于所述n型第二掺杂层的n型离子的掺杂浓度。其中,所述n型第二掺杂层的厚度可以为2~5nm,所述n型第二掺杂层可以为n型AlxIn(1-x)P层,0.25<x<0.55,所述n型第二掺杂层的n型离子的掺杂浓度为5E17~5E18个/cm3,由于所述n型第二掺杂层需要获得较低的n型离子的掺杂浓度,可以降低通入的Si源或者Te源的流量,例如通入的Si源或者Te源的流量是步骤S1203通入的Si源或者Te源的流量的50%~80%。在制作完成所述n型第二掺杂层之后,再制作与该隧穿结相邻的上层子电池。

可理解的是,所述太阳能电池的衬底、各节子电池和接触层的具体制备过程为现有技术,此处不进行赘述。

本发明实施例提供的太阳能电池的制备方法,由于制造出的隧穿结具有层叠排列的n型第一掺杂层、n型第二掺杂层、p型第一掺杂层和p型第二掺杂层,并且n型第一掺杂层和n型第二掺杂层相邻,p型第一掺杂层和p型第二掺杂层相邻,n型第一掺杂层和p型第一掺杂层相邻的结构,有利于与隧穿结相邻的两个子电池之间的电流导通,提高了太阳能电池的光电转换效率。

在上述各实施例的基础上,进一步地,本发明实施例提供的太阳能电池的制备方法,所述n型第一掺杂层和所述p型第一掺杂层的生长温度条件为500~650摄氏度,所述n型第二掺杂层和所述p型第二掺杂层的生长温度条件为700~830摄氏度。

具体地,在生长所述n型第一掺杂层或者所述p型第一掺杂层是,可以设置MOCVD反应室的温度在500~650摄氏度之间,以满足所述n型第一掺杂层或者所述p型第一掺杂层的生长温度条件,将所述n型第一掺杂层或者所述p型第一掺杂层的生长温度设置在500~650摄氏度有利于获得较高的掺杂浓度。在生长所述n型第二掺杂层或者所述p型第二掺杂层时,可以设置MOCVD反应室的温度在700~830摄氏度之间,以满足所述n型第二掺杂层或者所述p型第二掺杂层的生长温度条件,将所述n型第二掺杂层或者所述p型第二掺杂层的生长温度设置在700~830摄氏度有利于获得晶体质量较好的所述n型第二掺杂层或者所述p型第二掺杂层。

在上述各实施例的基础上,进一步地,本发明实施例提供的太阳能电池的制备方法,所述n型第二掺杂层的生长速率为0.5~2nm/s,所述n型第一掺杂层的生长速率为0.2~1nm/s,所述P型第一掺杂层的生长速率为0.2~1nm/s,所述p型第二掺杂层的生长速率为0.5~2nm/s。将所述n型第二掺杂层的生长速率和所述p型第二掺杂层的生长速率限制在0.5~2nm/s,在保证生产效率的同时保证所述n型第二掺杂层和所述p型第二掺杂层的产品质量。将所述n型第一掺杂层的生长速率和所述p型第一掺杂层的生长速率限制在0.2~1nm/s,在保证生产效率的同时保证所述n型第一掺杂层和所述p型第一掺杂层的产品质量。

下面以制备包括三节太阳能电池和两个相同结构的隧穿结的太阳能电池的制备过程为例,对本发明实施例提供的太阳能电池的制备方法的过程进行详细说明。

图13a为本发明第十三实施例提供的太阳能电池的底电池制备示意图,如图13a所示,所述太阳能电池采用p型Ge衬底131,将p型Ge衬底131放到MOCVD反应室内,在p型Ge衬底131的上表面进行n型磷扩散,获得底电池132的发射层1321,然后在发射层1321上生长n型GaInP缓冲层,获得底电池132的窗口层1322,窗口层1322起到成核作用;

图13b为本发明第十三实施例提供的隧穿结的n型第二掺杂层制备示意图,如图13b所示,将MOCVD反应室温度设置在1350摄氏度,通入硅源,在窗口层1322上生长3nm厚掺杂浓度为1E18个/cm3的n型Al0.4In0.6P层,获得隧穿结133的n型第二掺杂层1331,n型第二掺杂层1331的生长速率为1nm/s;

图13c为本发明第十三实施例提供的隧穿结的n型第一掺杂层制备示意图,如图13c所示,将MOCVD反应室温度降至600摄氏度,增加通入硅源的流量到原来流量的3倍,在n型第二掺杂层1331上生长8nm厚掺杂浓度为1E20个/cm3的n型Al0.4In0.6P层,获得隧穿结133的n型第一掺杂层1332,n型第一掺杂层1332的生长速率为0.5nm/s;

图13d为本发明第十三实施例提供的隧穿结的p型第一掺杂层制备示意图,如图13d所示,保持MOCVD反应室的温度不变,通入镁源,在n型第一掺杂层1332上生长8nm厚掺杂浓度为1E20个/cm3的n型Al0.4In0.6P层,获得隧穿结133的p型第一掺杂层1333,p型第一掺杂层1333的生长速率为0.5nm/s;

图13e为本发明第十三实施例提供的隧穿结的p型第二掺杂层制备示意图,如图13e所示,将MOCVD反应室的温度升至1350摄氏度,降低通入镁源的流量到原来流量的60%,在p型第一掺杂层1333上生长3nm厚掺杂浓度为1E18个/cm3的p型Al0.4In0.6P层,获得隧穿结133的p型第二掺杂层1334,n型第二掺杂层1334的生长速率为1nm/s;

图13f为本发明第十三实施例提供的太阳能电池的中电池制备示意图,如图13f所示,先在p型第二掺杂层1334上生长p型GaInP层,作为中电池134的背层1341,接着在背层1341上生长p型GaAs层,作为中电池134的基区1342,然后在基区1342上生长n型GaAs层,作为中电池134的发射层1343,最后在发射层1343上生长n型AlGaInP层,作为中电池134的窗口层1344。其中,中电池134包括的背层1341、基区1342、发射层1343和窗口层1344的厚度根据实际需要进行设置,本发明实施例不做限定。

图13g为本发明第十三实施例提供的隧穿结的制备示意图,如图13g所示,隧穿结135与隧穿结133具有相同的结构,隧穿结135的n型第二掺杂层1351的制备过程与隧穿结133的n型第二掺杂层1331的制备过程类似,对于n型第二掺杂层1351的制备过程此处不进行赘述,可以在窗口层1344上获得n型第二掺杂层1351,同理隧穿结135的n型第一掺杂层1352的制备过程与隧穿结133的n型第一掺杂层1332的制备过程类似,可以在n型第二掺杂层1351上获得n型第一掺杂层1352,隧穿结135的p型第一掺杂层1353的制备过程与隧穿结133的p型第一掺杂层1333的制备过程类似,可以在n型第一掺杂层1351上获得p型第一掺杂层1353,隧穿结135的p型第二掺杂层1354的制备过程与隧穿结133的p型第二掺杂层1334的制备过程类似,可以在p型第一掺杂层1353上获得p型第二掺杂层1354。

图13h为本发明第十三实施例提供的太阳能电池的顶电池以及接触层制备示意图,如图13h所示,先在p型第二掺杂层1354上生长p型GaInP,作为顶电池136的背层1361,接着在背层1361上生长p型GaInP层,作为顶电池136的基区1362,然后在基区1362生长n型GaInP层,作为顶电池136的发射层1363,再在发射层1363上生长n型AlGaInP层,作为顶电池136的窗口层1364,最后在窗口层1364上生长n型GaAs层作为接触层137,从而完成本发明实施例提供的太阳能电池的制备。

图14为本发明第十四实施例提供的太阳能电池的制备方法的流程示意图,图15为本发明第十五实施例提供的太阳能电池的制备方法的流程示意图,图16为本发明第十六实施例提供的太阳能电池的制备方法的流程示意图,图17为本发明第十七实施例提供的太阳能电池的制备方法的流程示意图,如图14、图15、图16和图17所示,本发明实施例提供的上述任一实施例所述的太阳能电池的制备方法,包括如图14、图15、图16或者图17所示的隧穿结的制备步骤。

当所述太阳能电池的衬底为p型衬底时,可以采用如图14或者图15所示的隧穿结的制备步骤。当所述太阳能电池的衬底为n型衬底时,可以采用如图16或者图17所示的隧穿结的制备步骤。

如图14所示的所述隧穿结的制备步骤,从下到上依次生长n型第三掺杂层、n型第四掺杂层和p型第五掺杂层,具体步骤如下:

S1401、生长n型第三掺杂层;

具体地,在制作相邻两个子电池之间的隧穿结时,可以通过MOCVD法,通入Si源或者Te源,在相邻的下层子电池上生长n型第三掺杂层。其中,所述n型第三掺杂层的厚度可以为2~5nm,所述n型第三掺杂层可以采用n型AlaIn(1-a)P层,0.25<a<0.55,所述n型第三掺杂层的n型离子的掺杂浓度可以为5E17~5E18个/cm3

S1402、在所述n型第三掺杂层上生长n型第四掺杂层,所述n型第四掺杂层的n型离子的掺杂浓度高于所述n型第三掺杂层的n型离子的掺杂浓度;

具体地,在所述n型第三掺杂层制作完成之后,可以通过MOCVD法,通入Si源或者Te源,在所述n型第三掺杂层上生长n型第四掺杂层,所述n型第四掺杂层的n型离子的掺杂浓度高于所述n型第三掺杂层的n型离子的掺杂浓度。其中,所述n型第四掺杂层的厚度可以为5~10nm,所述n型第四掺杂层可以为n型AlbIn(1-b)P层,0.25<b<0.55,所述n型第四掺杂层的n型离子的掺杂浓度可以为2E19~2E20个/cm3,由于所述n型第四掺杂层需要获得较高的n型离子的掺杂浓度,可以增加通入的Si源或者Te源的流量,例如通入的Si源或者Te源的流量是步骤S1401通入的Si源或者Te源的流量的2~5倍。

S1403、在所述n型第四掺杂层上生长p型第五掺杂层;

具体地,在所述n型第四掺杂层制作完成之后,可以通过MOCVD法,通入Mg源或者C源,在所述n型第四掺杂层上生长p型第五掺杂层。其中,所述p型第五掺杂层的厚度可以为2~5nm,所述p型第五掺杂层可以为p型AlcIn(1-c)P层,0.25<c<0.55,所述p型第五掺杂层的p型离子的掺杂浓度为5E17~5E18个/cm3。在制作完成所述p型第五掺杂层之后,再制作与该隧穿结相邻的上层子电池。

如图15所示的所述隧穿结的制备步骤,从下到上依次生长所述p型第五掺杂层、所述n型第四掺杂层和所述n型第三掺杂层,具体步骤如下:

1501、生长n型第五掺杂层;

具体地,在制作相邻两个子电池之间的隧穿结时,可以通过MOCVD法,通入Si源或者Te源,在相邻的下层子电池上生长n型第五掺杂层。其中,所述n型第五掺杂层的厚度可以为2~5nm,所述n型第五掺杂层可以采用n型AlgIn(1-g)P层,0.25<g<0.55,所述n型第五掺杂层的n型离子的掺杂浓度可以为5E17~5E18个/cm3

1502、在所述n型第五掺杂层上生长p型第四掺杂层;

具体地,在所述n型第五掺杂层制作完成之后,可以通过MOCVD法,通入Mg源或者C源,在所述n型第五掺杂层上生长p型第四掺杂层。其中,所述p型第四掺杂层的厚度可以为5~10nm,所述p型第四掺杂层可以为p型AlfIn(1-f)P层,0.25<f<0.55,所述p型第四掺杂层的p型离子的掺杂浓度可以为2E19~2E20个/cm3

1503、在所述p型第四掺杂层上生长p型第三掺杂层,所述p型第四掺杂层的p型离子的掺杂浓度高于所述p型第三掺杂层的n型离子的掺杂浓度。

具体地,在所述p型第四掺杂层制作完成之后,可以通过MOCVD法,通入Mg源或者C源,在所述p型第四掺杂层上生长p型第三掺杂层,所述p型第四掺杂层的p型离子的掺杂浓度高于所述p型第三掺杂层的p型离子的掺杂浓度。其中,所述p型第三掺杂层的厚度可以为2~5nm,所述p型第三掺杂层可以为p型AldIn(1-d)P层,0.25<d<0.55,所述p型第三掺杂层的p型离子的掺杂浓度为5E17~5E18个/cm3,由于所述p型第三掺杂层需要获得较低p型离子的掺杂浓度,可以降低通入的Mg源或者C源的流量,例如通入的Mg源或者C源的流量是步骤S1502通入的Mg源或者C源的流量的50%~80%。在制作完成所述p型第三掺杂层之后,再制作与该隧穿结相邻的上层子电池。

如图16所示的所述隧穿结的制备步骤,从下到上依次生长所述p型第三掺杂层、所述p型第四掺杂层和所述n型第五掺杂层,具体步骤如下:

1601、生长所述p型第三掺杂层;

具体地,在制作相邻两个所述子电池之间的隧穿结时,可以通过MOCVD法,通入Mg源或者C源,在相邻的下层子电池上生长p型第三掺杂层。其中,所述p型第三掺杂层的厚度可以为2~5nm,所述p型第三掺杂层可以采用p型AldIn(1-d)P层,0.25<d<0.55,所述p型第三掺杂层的p型离子的掺杂浓度可以为5E17~5E18个/cm3

1602、在所述p型第三掺杂层上生长所述p型第四掺杂层,所述p型第四掺杂层的p型离子的掺杂浓度高于所述p型第三掺杂层的p型离子的掺杂浓度;

具体地,在所述p型第三掺杂层制作完成之后,可以通过MOCVD法,通入Mg源或者C源,在所述p型第三掺杂层上生长p型第四掺杂层,所述p型第四掺杂层的p型离子的掺杂浓度高于所述p型第三掺杂层的p型离子的掺杂浓度。其中,所述p型第四掺杂层的厚度可以为5~10nm,所述p型第四掺杂层可以为p型AlfIn(1-f)P层,0.25<f<0.55,所述p型第四掺杂层的p型离子的掺杂浓度可以为2E19~2E20个/cm3,由于所述p型第四掺杂层需要获得较高p型离子的掺杂浓度,可以增加通入的Mg源或者C源的流量,例如通入的Mg源或者C源的流量是步骤S1601通入的Mg源或者C源的流量的2~5倍。

1603、在所述p型第四掺杂层上生长所述n型第五掺杂层;

具体地,在所述p型第四掺杂层制作完成之后,可以通过MOCVD法,通入Si源或者Te源,在所述p型第四掺杂层上生长所述n型第五掺杂层。其中,所述n型第五掺杂层的厚度可以为5~10nm,所述n型第五掺杂层可以为AlgIn(1-g)P层,0.25<g<0.55,所述n型第五掺杂层的n型离子的掺杂浓度可以为2E19~2E20个/cm3

如图17所示的所述隧穿结的制备步骤,从下到上依次生长所述p型第五掺杂层、所述n型第四掺杂层和所述n型第三掺杂层,具体步骤如下:

1701、生长p型第五掺杂层;

具体地,在制作相邻两个所述子电池之间的隧穿结时,可以通过MOCVD法,通入Mg源或者C源,在相邻的下层子电池上生长p型第五掺杂层。其中,所述p型第五掺杂层的厚度可以为2~5nm,所述p型第五掺杂层可以采用p型AlcIn(1-c)P层,0.25<c<0.55,所述p型第五掺杂层的p型离子的掺杂浓度可以为5E17~5E18个/cm3

1702、在所述p型第五掺杂层上生长n型第四掺杂层;

具体地,在所述p型第五掺杂层制作完成之后,可以通过MOCVD法,通入Si源或者Te源,在所述p型第五掺杂层上生长所述n型第四掺杂层。其中,所述n型第四掺杂层的厚度可以为5~10nm,所述n型第四掺杂层可以为AlbIn(1-b)P层,0.25<b<0.55,所述n型第四掺杂层的n型离子的掺杂浓度可以为2E19~2E20个/cm3

1703、在所述n型第四掺杂层上生长n型第三掺杂层,所述n型第四掺杂层的n型离子的掺杂浓度高于所述n型第三掺杂层的n型离子的掺杂浓度;

具体地,在所述n型第四掺杂层制作完成之后,可以通过MOCVD法,通入Si源或者Te源,在所述n型第四掺杂层上生长n型第三掺杂层,所述n型第四掺杂层的n型离子的掺杂浓度高于所述n型第三掺杂层的n型离子的掺杂浓度。其中,所述n型第三掺杂层的厚度可以为2~5nm,所述n型第三掺杂层可以为n型AlaIn(1-a)P层,0.25<a<0.55,所述n型第三掺杂层的n型离子的掺杂浓度为5E17~5E18个/cm3,由于所述n型第三掺杂层需要获得较低的n型离子的掺杂浓度,可以降低通入的Si源或者Te源的流量,例如通入的Si源或者Te源的流量是步骤S1702通入的Si源或者Te源的流量的50%~80%。在制作完成所述n型第三掺杂层之后,再制作与该隧穿结相邻的上层子电池。

可理解的是,所述太阳能电池的衬底、各节子电池和接触层的具体制备过程为现有技术,此处不进行赘述。

在上述各实施例的基础上,进一步地,本发明实施例提供的太阳能电池的制备方法,所述n型第三掺杂层和所述p型第五掺杂层的生长温度条件为500~650摄氏度,所述n型第四掺杂层生长温度条件为700~830摄氏度。

具体地,在生长所述n型第三掺杂层或者所述p型第五掺杂层是,可以设置MOCVD反应室的温度在500~650摄氏度之间,以满足所述n型第三掺杂层或者所述p型第五掺杂层的生长温度条件,将所述n型第三掺杂层或者所述p型第五掺杂层的生长温度设置在500~650摄氏度有利于获得较高的掺杂浓度。在生长所述n型第四掺杂层时,可以设置MOCVD反应室的温度在700~830摄氏度之间,以满足所述n型第四掺杂层的生长温度条件,将所述n型第四掺杂层设置在700~830摄氏度有利于获得晶体质量较好的所述n型第四掺杂层。

在上述各实施例的基础上,进一步地,本发明实施例提供的太阳能电池的制备方法,所述n型第四掺杂层的生长速率为0.5~2nm/s,所述n型第三掺杂层的生长速率为0.2~1nm/s,所述p型第五掺杂层的生长速率为0.2~1nm/s。将所述n型第四掺杂层的生长速率限制在0.5~2nm/s,在保证生产效率的同时保证所述n型第四掺杂层的产品质量。将所述n型第三掺杂层的生长速率和所述p型第五掺杂层的生长速率限制在0.2~1nm/s,在保证生产效率的同时保证所述n型第三掺杂层和所述p型第五掺杂层的产品质量。

在上述各实施例的基础上,进一步地,本发明实施例提供的太阳能电池的制备方法,所述p型第三掺杂层和所述n型第五掺杂层的生长温度条件为500~650摄氏度,所述p型第四掺杂层生长温度条件为700~830摄氏度。

具体地,在生长所述p型第三掺杂层或者所述n型第五掺杂层是,可以设置MOCVD反应室的温度在500~650摄氏度之间,以满足所述p型第三掺杂层或者所述n型第五掺杂层的生长温度条件,将所述p型第三掺杂层或者所述n型第五掺杂层的生长温度设置在500~650摄氏度有利于获得较高的掺杂浓度。在生长所述p型第四掺杂层时,可以设置MOCVD反应室的温度在700~830摄氏度之间,以满足所述p型第四掺杂层的生长温度条件,将所述p型第四掺杂层设置在700~830摄氏度有利于获得晶体质量较好的所述p型第四掺杂层。

在上述各实施例的基础上,进一步地,本发明实施例提供的太阳能电池的制备方法,所述p型第四掺杂层的生长速率为0.5~2nm/s,所述p型第三掺杂层的生长速率为0.2~1nm/s,所述n型第五掺杂层的生长速率为0.2~1nm/s。将所述p型第四掺杂层的生长速率限制在0.5~2nm/s,在保证生产效率的同时保证所述p型第四掺杂层的产品质量。将所述p型第三掺杂层的生长速率和所述n型第五掺杂层的生长速率限制在0.2~1nm/s,在保证生产效率的同时保证所述p型第三掺杂层和所述n型第五掺杂层的产品质量。

最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

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