技术领域
[0001] 本实用涉及光伏高效电池技术领域，尤其涉及一种具有氢退火TCO导电膜的异质结电池结构。
背景技术
[0002] 随着光伏技术的快速发展，晶体
硅太阳电池的转换效率逐年提高。在当前光伏工业界，
单晶硅太阳电池的转换效率已达到20%以上，
多晶硅太阳电池的转换效率已达18.5%以上。然而大规模生产的、转换效率达22.5%以上的硅基太阳电池仅美国SunPower公司的
背接触太阳电池(Interdigitated Back Contact，IBC)和日本松下公司的带本征薄层的非晶硅/晶体硅异质结太阳电池(Hetero-junction with Intrinsic Thin layer，HJT)。和IBC太阳电池相比，HJT电池具有能耗少、工艺流程简单、
温度系数小等诸多优点，这些也是HJT
太阳能电池能从众多高效硅基太阳电池方案中脱颖而出的原因。
[0003] 当前，我国正在大
力推广分布式太阳能
光伏发电，由于
屋顶资源有限，而且分布式光伏发电需求高转换效率的太阳
电池组件，正是由于HJT太阳电池具有高效、双面发电的优势，在分布式光伏电站中表现出广阔的应用前景。
[0004] 如图1所示，为
现有技术的HJT电池片的
电极结构，现有HJT电池TCO的制备方法直接采用多靶同气体流量、同功率制备，整个TCO
薄膜性质都是一样的。TCO薄膜主要作用是在传输载流子、减反射和保护非晶硅膜层。由于非晶硅薄膜的特性，现有技术在制备TCO薄膜时都采用低温沉积，完成制备之后，直接印刷
银电极，TCO薄膜未经过任何处理，TCO导电膜的透过与导电是相矛盾的，无法同时获得高透过率和高导电率，这样制备的TCO薄膜无法获得较优的透过率与电导率，从而影响HJT
太阳能电池的光电性能。实用新型内容
[0005] 本实用的目的在于克服上述不足，提供一种具有氢退火TCO导电膜的异质结电池结构，使TCO导电膜获得较优的透过率及电导率，提升
异质结太阳能电池性能。
[0006] 本实用的目的是这样实现的：
[0007] 一种具有氢退火TCO导电膜的异质结电池结构，它包括硅衬底，所述硅衬底的双面均设有非晶硅本征层，所述非晶硅本征层的外侧均设有非晶硅掺杂层，所述非晶硅掺杂层的外侧均设有TCO导电膜；所述TCO导电膜外侧经氢退火处理形成退火层。
[0008] 一种具有氢退火TCO导电膜的异质结电池结构，所述退火层的外侧均设有若干Ag电极。
[0009] 一种具有氢退火TCO导电膜的异质结电池结构，退火温度为160 200℃。~
[0010] 一种具有氢退火TCO导电膜的异质结电池结构，退火时间为10 20min。~
[0011] 一种具有氢退火TCO导电膜的异质结电池结构，退火气压为120 300pa。~
[0012] 一种具有氢退火TCO导电膜的异质结电池结构，所述非晶硅本征层厚度为5 10nm。~
[0013] 一种具有氢退火TCO导电膜的异质结电池结构，所述硅衬底受光面的非晶硅掺杂层为n型非晶硅掺杂层，所述硅衬底
背光面的非晶硅掺杂层为p型非晶硅掺杂层，所述n型非晶硅掺杂层厚度为4 8nm，所述p型非晶硅掺杂层的厚度为7 15 nm。~ ~
[0014] 一种具有氢退火TCO导电膜的异质结电池结构，所述TCO导电膜的膜厚为70~110nm。
[0015] 与现有技术相比，本实用的有益效果是：
[0016] 本实用在双面沉积完TCO导电薄膜之后进行氢气环境退火，可以有效解决低温制备TCO薄膜的透过率与电导率相矛盾的问题，使TCO导电膜获得较优的透过率及电导率，从而提升HJT太阳能电池的光电性能。
附图说明
[0017] 图1为现有异质结太阳能电池的结构示意图。
[0018] 图2为本实用异质结太阳能电池的结构示意图。
[0019] 其中：
[0020] 硅衬底1、非晶硅本征层2、非晶硅掺杂层3、TCO导电膜4、Ag电极5、退火层6。
具体实施方式
[0022] 参见图2，本实用涉及的一种具有氢退火TCO导电膜的异质结电池结构，它包括硅衬底1，所述硅衬底1的双面均设有非晶硅本征层2，所述非晶硅本征层2的外侧均设有非晶硅掺杂层3，所述非晶硅掺杂层3的外侧均设有TCO导电膜4，所述TCO导电膜4外侧经氢退火处理形成退火层6，所述退火层6的外侧均设有若干Ag电极5。
[0023] 所述氢退火处理的退火温度为170℃，退火时间为18min，退火气压为160pa。
[0024] 本实用涉及的一种具有氢退火TCO导电膜的异质结电池结构的制备方法，包括以下几个步骤：
[0025] （1）对尺寸为156.75mm、厚度为180um的硅衬底1进行制绒、清洗处理；
[0026] （2）通过PECVD制备双面本征非晶硅层2，厚度为6nm；
[0027] （3）使用
等离子体增强
化学气相沉积制备n型非晶硅掺杂层，厚度为6nm；
[0028] （4）使用等离子体化学气相沉积制备p型非晶硅掺杂层，总厚度为10nm；
[0029] （5）使用PVD方法沉积双面的TCO导电膜4，厚度为100nm；
[0030] （6）在氢气环境中进行退火，退火温度为170℃，退火时间为18min，退火气压为160pa；
[0031] （7）通过丝网印刷形成正背面Ag电极5；
[0032] （8）
固化使得银
栅线与TCO导电膜4之间形成良好的
欧姆接触；
[0033] （9）进行测试电池的电性能。
[0034] 实施例2：
[0035] 参见图2，本实用涉及的一种具有氢退火TCO导电膜的异质结电池结构，它包括硅衬底1，所述硅衬底1的双面均设有非晶硅本征层2，所述非晶硅本征层2的外侧均设有非晶硅掺杂层3，所述非晶硅掺杂层3的外侧均设有TCO导电膜4，所述TCO导电膜4外侧经氢退火处理形成退火层6，所述退火层6的外侧均设有若干Ag电极5。
[0036] 所述氢退火处理的退火温度为185℃，退火时间为14min，退火气压为210pa。
[0037] 本实用涉及的一种具有氢退火TCO导电膜的异质结电池结构的制备方法，包括以下几个步骤：
[0038] （1）对尺寸为156.75mm、厚度为180um的硅衬底1进行制绒、清洗处理；
[0039] （2）通过PECVD制备双面本征非晶硅层2，厚度为6nm；
[0040] （3）使用
等离子体增强化学气相沉积制备n型非晶硅掺杂层，厚度为6nm；
[0041] （4）使用等离子体化学气相沉积制备p型非晶硅掺杂层，总厚度为10nm；
[0042] （5）使用PVD方法沉积双面的TCO导电膜4，厚度为100nm；
[0043] （6）在氢气环境中进行退火，退火温度为185℃，退火时间为14min，退火气压为210pa；
[0044] （7）通过丝网印刷形成正背面Ag电极5；
[0045] （8）固化使得银栅线与TCO导电膜4之间形成良好的欧姆接触；
[0046] （9）进行测试电池的电性能。
[0047] 实施例3：
[0048] 参见图2，本实用涉及的一种具有氢退火TCO导电膜的异质结电池结构，它包括硅衬底1，所述硅衬底1的双面均设有非晶硅本征层2，所述非晶硅本征层2的外侧均设有非晶硅掺杂层3，所述非晶硅掺杂层3的外侧均设有TCO导电膜4，所述TCO导电膜4外侧经氢退火处理形成退火层6，所述退火层6的外侧均设有若干Ag电极5。
[0049] 所述氢退火处理的退火温度为200℃，退火时间为10min，退火气压为250pa。
[0050] 本实用涉及的一种具有氢退火TCO导电膜的异质结电池结构的制备方法，包括以下几个步骤：
[0051] （1）对尺寸为156.75mm、厚度为180um的硅衬底1进行制绒、清洗处理；
[0052] （2）通过PECVD制备双面本征非晶硅层2，厚度为6nm；
[0053] （3）使用等离子体增强化学气相沉积制备n型非晶硅掺杂层，厚度为6nm；
[0054] （4）使用等离子体化学气相沉积制备p型非晶硅掺杂层，总厚度为10nm；
[0055] （5）使用PVD方法沉积双面的TCO导电膜4，厚度为100nm；
[0056] （6）在氢气环境中进行退火，退火温度为200℃，退火时间为10min，退火气压为250pa；
[0057] （7）通过丝网印刷形成正背面Ag电极5；
[0058] （8）固化使得银栅线与TCO导电膜4之间形成良好的欧姆接触；
[0059] （9）进行测试电池的电性能。
[0060] 将本实用的实施例数据与未经氢退火处理的TCO导电膜异质结电池结构的现有技术对比，本实用与现有技术的电性能对比参见下表，主要从开路
电压Voc、
短路电流Isc和填充因子FF体现，可以得到本实用的太阳能电池电性能参数的提升，使太阳能电池的转换效率Eta有绝对0.15%的提升。
[0061]
[0062] 以上仅是本实用的具体应用范例，对本实用的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本实用权利保护范围之内。
