topcon电池及其制备方法和电器设备
技术领域
1.本发明涉及电池技术领域，特别是涉及一种topcon电池及其制备方法和电器设备。
背景技术：
2.topcon电池(隧穿氧化层钝化接触电池)，是一种使用超薄氧化层作为钝化层结构的太阳电池。topcon电池是由德国fraunhofer ise研究所的frank feldmann等人，于2013年报导其取得突破性试验进展。该技术关键部分是，采用化学湿法氧化的方法，先在n型硅基板的背面采用高浓度hno3进行氧化形成一层1.4nm的隧穿氧化层sio2，然后沉积磷掺杂的n
+-poly-si薄膜，经过高温退火后，形成一层超薄的隧穿氧化层和一层磷掺杂的多晶硅薄层，二者共同形成钝化接触结构，该结构为硅片的背面提供了良好的表面钝化，能够有效地降低背面复合电流密度，提高电池光电转换效率。
3.2020年，德国fraunhofer ise研究所通过优化poly-si薄膜的制备工艺、选择性发射极(se)技术和电池结构，制备出小面积的太阳电池，效率突破到26.0％，其高于目前主流电池perc平均效率为22.8％-23.2％。可见，topcon太阳电池可以明显提高太阳电池的光电转换效率，从而可以提高组件输出功率和降低电站的lcoe(度电成本)。此外，topcon电池是采用n型硅片，无b-o复合硅片体寿命高；硅片中金属杂质含量低，lid和letid衰减率低；poly-si钝化金属接触，voc》705mv；电池背面小绒面结构，双面率约90％。根据德国tuv nord户外实测，相比于主流电池产品perc电池，双面topcon电池的发电量增益为14.3％，单面topcon电池的发电量增益为5.0％。因此，topcon电池技术具有较高的产业化价值和发电价值。
4.topcon电池在大规模量产的过程中，主要的技术路线是采用低压化学气相沉积法(lpcvd)沉积隧穿氧化层和非晶硅薄膜，然后采用离子注入或磷扩散的方式对非晶硅薄膜进行掺杂形成磷掺杂的多晶硅。对于离子注入技术，电池需要经过rca湿法清洗离子注入引入的金属杂质，后再经过退火激活poly-si薄膜中的磷原子，同时修复离子注入引起的损伤。而磷扩散掺杂技术，由于扩散过程中存在绕镀和lpcvd沉积时的poly-si薄膜绕镀，会导致电池外观发白和电致发光(el)测试发黑，极大地影响了良率，并且
声明：
“TOPCon电池及其制备方法和电器设备与流程” 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：中冶有色网
来源：通威太阳能（眉山）有限公司
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2025年05月23日 ~ 25日 
