伊藤技研「Armor®999」的API系印刷漿料在背接觸太陽能電池片的電極間起到絕緣作用。比傳統的太陽能背膜效果更完美,由于漿料是液態的,通過絲網印刷工藝,印刷在電池片上,漿料在沒有固化前會自然流平、緊密的填充包裹在電池片導電部位。API材料中加入可溶性樹脂填充材,在獲得出色的印刷性的同時,還擁有極佳的機械強度與絕緣性。
IBC(Interdigitated back contact)電池出現于20世紀70年代,是最早研究的背結電池,最初主要應用于聚光系統中,見圖l。電池選用n型襯底材料,前后表面均覆蓋一層熱氧化膜,以降低表面復合。利用光刻技術,在電池背面分別進行磷、硼局部擴散,形成有指狀交叉排列的P區、N區,以及位于其上方的P+區、n+區。重擴形成的P+和N+區可有效消除高聚光條件下的電壓飽和效應。此外,P+和N+區接觸電極的覆蓋面積幾乎達到了背表面的1/2,大大降低了串聯電阻。IBC電池的核心問題是如何在電池背面制備出質量較好、呈叉指狀間隔排列的P區和N區。為避免光刻工藝所帶來的復雜操作,可在電池背面印刷一層含硼的叉指狀擴散掩蔽層,掩蔽層上的硼經擴散后進入N型襯底形成P+區,而未印刷掩膜層的區域,經磷擴散后形成N+區。通過絲網印刷技術來確定背面擴散區域成為目前研究的熱點。
這種背電極的設計實現了電池正面“零遮擋”,增加了光的吸收和利用。但制作流程也十分復雜,工藝中的難點包括P+擴散、金屬電極下重擴散以及激光燒結等。轉換效率為19.3%的太陽能電池模塊。
IBC電池的工藝流程大致如下:
清洗->制絨->擴散N+->絲印刻蝕光阻->刻蝕P擴散區->擴散P+->減反射鍍膜->熱氧化->絲印電極->燒結->激光燒結。
MWT電池結構
一般情況下發射極接觸電極和基極接觸電極分別配置在傳統的硅基太陽能電池片的正反兩面。由于電池的正面被接觸發射極的金屬柵線電極所覆蓋,由此遮蔽陽光而造成一部分光學損失。而MWT電池的發射極是從硅基體體內引導到電池背面,形成的發射極接觸電極和基極接觸電極都位于電池背面,這樣傳統太陽能電池正面所具有的導電主柵線就被移到背面的發射電極所取代,MWT電池片正面的遮光面積減小。這樣的背接觸結構減低了正面電極遮蔽帶來的光學損失,接受光照的面積相對增加,有效增加了電池片的短路電流,提高了光電轉化效率。
IBC(Interdigitated back contact)電池出現于20世紀70年代,是最早研究的背結電池,最初主要應用于聚光系統中,見圖l。電池選用n型襯底材料,前后表面均覆蓋一層熱氧化膜,以降低表面復合。利用光刻技術,在電池背面分別進行磷、硼局部擴散,形成有指狀交叉排列的P區、N區,以及位于其上方的P+區、n+區。重擴形成的P+和N+區可有效消除高聚光條件下的電壓飽和效應。此外,P+和N+區接觸電極的覆蓋面積幾乎達到了背表面的1/2,大大降低了串聯電阻。IBC電池的核心問題是如何在電池背面制備出質量較好、呈叉指狀間隔排列的P區和N區。為避免光刻工藝所帶來的復雜操作,可在電池背面印刷一層含硼的叉指狀擴散掩蔽層,掩蔽層上的硼經擴散后進入N型襯底形成P+區,而未印刷掩膜層的區域,經磷擴散后形成N+區。通過絲網印刷技術來確定背面擴散區域成為目前研究的熱點。
這種背電極的設計實現了電池正面“零遮擋”,增加了光的吸收和利用。但制作流程也十分復雜,工藝中的難點包括P+擴散、金屬電極下重擴散以及激光燒結等。轉換效率為19.3%的太陽能電池模塊。
IBC電池的工藝流程大致如下:
清洗->制絨->擴散N+->絲印刻蝕光阻->刻蝕P擴散區->擴散P+->減反射鍍膜->熱氧化->絲印電極->燒結->激光燒結。
MWT電池結構
一般情況下發射極接觸電極和基極接觸電極分別配置在傳統的硅基太陽能電池片的正反兩面。由于電池的正面被接觸發射極的金屬柵線電極所覆蓋,由此遮蔽陽光而造成一部分光學損失。而MWT電池的發射極是從硅基體體內引導到電池背面,形成的發射極接觸電極和基極接觸電極都位于電池背面,這樣傳統太陽能電池正面所具有的導電主柵線就被移到背面的發射電極所取代,MWT電池片正面的遮光面積減小。這樣的背接觸結構減低了正面電極遮蔽帶來的光學損失,接受光照的面積相對增加,有效增加了電池片的短路電流,提高了光電轉化效率。