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CN113394309A - 一种太阳能电池及其制备方法 - Google Patents

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CN113394309A
CN113394309A CN202110131532.9A CN202110131532A CN113394309A CN 113394309 A CN113394309 A CN 113394309A CN 202110131532 A CN202110131532 A CN 202110131532A CN 113394309 A CN113394309 A CN 113394309A
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silicon
silicon layer
amorphous silicon
wafer substrate
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CN202110131532.9A
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Xuancheng Ruihui Xuansheng Enterprise Management Center Partnership LP
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Abstract

本发明公开了一种太阳能电池及其制备方法，所述太阳能电池包括N型硅片基底；第一本征非晶硅层，所述第一本征非晶硅层设置于所述N型硅片基底的至少一侧；微晶硅层，所述微晶硅层设置于所述第一本征非晶硅层远离所述N型硅片基底的一侧；氮化硅层，所述氮化硅层设置于所述微晶硅层远离所述N型硅片基底的一侧；以及第一电极层，所述第一电极层设置于所述微晶硅层的外表面，并且所述第一电极层穿过所述氮化硅层与所述微晶硅层电接触。本发明采用微晶硅层代替原有的非晶硅层和透明导电层，并在微晶硅层上设置氮化硅层，既保证了表面透光性，减少了光的反射，又保证了表面的导电性，还能够降低寄生吸收，提高了太阳能电池的发电效率。

Description

一种太阳能电池及其制备方法
技术领域
本发明属于新能源技术领域，尤其涉及高效硅异质结电池技术领域，具体涉及一种太阳能电池及其制备方法。
背景技术
标准的高效硅异质结电池的制作顺序为提供N型硅片→通过PEVCD(PlasmaEnhanced Chemical Vapor Deposition，等离子体增强化学的气相沉积法)形成本征非晶硅层与非晶硅N层→通过PEVCD形成本征非晶硅层与非晶硅P层→形成N面透明导电层(TCO)→形成P面透明导电层(TCO)→丝网印刷银浆电极。
传统高效硅异质结电池中，寄生吸收层(parasitic absorption layer)一直是异质结电池的致命伤，在异质结电池中，通常寄生吸收层为正面的透明导电层、本征非晶硅层与非晶硅N层，对异质结太阳电池中的电流影响高达3-4mA/cm2，以硅异质结电池电流密度38mA/cm2而言，如果可以将寄生吸收层的电流影响降至1-2mA/cm2，异质结电池转换效率将可达24-25％，会非常具有竞争性，因而如何降低寄生吸收会是一个很明确的方向。
硅异质结电池中，常用的透明导电层是使用氧化铟锡(Indium Tin Oxides，简称ITO)，影响的电流密度约1mA/cm2加上其成本占整个电池的5％，是一个很好同时降低成本与提升电池效率的方向。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提出一种太阳能电池及其制备方法，其采用微晶硅层代替原有的非晶硅层和透明导电层，并在微晶硅层上设置氮化硅层，既保证了表面透光性，减少了光的反射，又保证了表面的导电性，还能够降低寄生吸收，提高了太阳能电池的发电效率。
第一方面，本发明实施例提供了一种太阳能电池，包括N型硅片基底，还包括：
第一本征非晶硅层，所述第一本征非晶硅层设置于所述N型硅片基底的至少一侧；
微晶硅层，所述微晶硅层设置于所述第一本征非晶硅层远离所述N型硅片基底的一侧；
氮化硅层，所述氮化硅层设置于所述微晶硅层远离所述N型硅片基底的一侧；以及
第一电极层，所述第一电极层设置于所述微晶硅层的外表面，并且所述第一电极层穿过所述氮化硅层与所述微晶硅层电接触。
根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述第一电极层为环状，所述第一电极层镶嵌在所述氮化硅层中。
根据本发明实施例的一种具体实现方式，其特征在于，所述氮化硅层的厚度小于所述第一电极层的厚度。
根据本发明实施例的一种具体实现方式，当所述第一本征非晶硅层设置于所述N型硅片基底的一侧时，所述太阳能电池还包括：
第二本征非晶硅层，所述第二本征非晶硅层设置于所述N型硅片基底的与所述第一本征非晶硅层相对的一侧；
非晶硅层，所述非晶硅层设置于所述第二本征非晶硅层远离所述N型硅片基底的一侧；
透明导电层，所述透明导电层设置于所述非晶硅层远离所述N型硅片基底的一侧；以及
第二电极层，所述第二电极层设置于所述透明导电层的外表面。
根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述第一电极层和所述第二电极层均为银电极环。
第二方面，本发明实施例提供了一种太阳能电池的制备方法，所述方法包括：
提供N型硅片基底；
在所述N型硅片基底的至少一侧形成第一本征非晶硅层；
在所述第一本征非晶硅层远离所述N型硅片基底的一侧形成微晶硅层；
在所述微晶硅层远离所述N型硅片基底的一侧形成氮化硅层；以及
在所述微晶硅层的外表面形成第一电极层，并且所述第一电极层穿过所述氮化硅层与所述微晶硅层电接触。
根据本发明实施例的一种具体实现方式，形成所述微晶硅层的步骤为：通过等离子体化学气相沉积法形成所述微晶硅层，其中工艺气体包括H2、SiH4和PH3，沉积温度为150-500℃。
根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述方法还包括：用磷对所述微晶硅层进行掺杂，掺杂浓度范围为1×1018cm-3到1×1025cm-3。
根据本发明实施例的一种具体实现方式，在形成微晶硅层的步骤之后，还包括：对形成所述微晶硅层之后所获得的部件进行热处理，其中热处理的温度为100-300℃，时间为20-180s。
根据本发明实施例的一种具体实现方式，当在所述N型硅片基底的一侧形成第一本征非晶硅层时，所述方法还包括：在所述N型硅片基底的另一侧依次形成第二本征非晶硅层、非晶硅层、透明导电层和第二电极层，其中：
通过等离子体化学气相沉积形成所述第一本征非晶硅层、所述第二本征非晶硅层、所述非晶硅层；以及，
通过丝网印刷形成所述第一电极层和所述第二电极层。
非晶硅非晶硅采用上述技术方案，本发明能够带来以下有益效果：
微晶硅层是一个很好的掺杂层，可有效将掺杂原子(例如磷原子(P))保护在微晶硅层，有效的使掺杂原子不因高温回火而导致的散溢现象，形成了保护作用，在退火后可保持其掺杂成分，导电性有所提升；同时，微晶硅层可以当作一个缓冲层材料，不存在非晶硅层退火时相变转换过大、容易导致本身氢离子散溢，导致缺陷态变多的问题，微晶硅层本身已经过一次晶相态转变，退火再次进行相转变时，对于自身缺陷态影响较小。
此外，通过沉积氮化硅层，能够钝化微晶硅层表面的缺陷，减少载流子的复合，并且能够降低光的反射，提高光子的利用率，从而提高太阳能电池的电学性能和光学性能，提高电池效率。
因此，本发明的太阳能电池，采用微晶硅层代替原有的非晶硅层和透明导电层，并且在微晶硅层上设置氮化硅层，利用微晶硅层当作一个缓冲层材料，退火再次进行相转变时，对于自身缺陷态影响较小，且微晶硅层对于掺杂原子的稳定性佳，藉此材料进行后续退火，可形成良好的导电层，因而既保证了表面透光性，又保证了表面的导电性，还能够降低寄生吸收，提高了太阳能电池的发电效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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它的附图。
图1(a)为本发明具体实施方式中一种太阳能电池的分层结构图；
图1(b)为本发明具体实施方式中一种太阳能电池的俯视图；
图2为本发明具体实施方式中一种太阳能电池的制备流程图；并且
图3为本发明具体实施方式中一种太阳能电池的制备流程图；
附图标识：
1-N型硅片基底；2-第一本征非晶硅层；3-微晶硅N层；4-氮化硅层；5-第一电极层；6-第二本征非晶硅层；7-非晶硅层；8-透明导电层；9-第二电极层。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本发明，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目个方面来实施设备及/或实践方法。另外，可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践此方法。
还需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
另外，在以下描述中，提供具体细节是为了便于透彻理解实例。然而，所属领域的技术人员将理解，可在没有这些特定细节的情况下实践所述方面。
应当注意，在本发明实施例中，微晶硅层可以是微晶硅N层或微晶硅P层，并且其制备方法在以下的实施例中进行描述。此外，非晶硅层可以是非晶硅N层或非晶硅P层，其中非晶硅N层是在非晶硅中掺杂P(磷)或N(氮)而获得的，非晶硅P层是在非晶硅中掺杂B(硼)或Al(铝)而获得的。
实施例1
本发明实施例1的技术构思在于：在现有技术中，由于非晶硅N层为相对不导电材料，其电阻率为ITO的100倍，必须使用ITO收集载流子，如不使用ITO层，必须利用非晶硅N层当作载子移动层，但其导电性不够，以前的技术可以利用回火的方式使非晶硅N层材料转换成多晶掺杂层，让其导电性增加，但主要遇到的问题，在于非晶硅直接转换到多晶的结构时，容易让膜里面的掺杂P散溢，因而掺杂量不足，其导电性不够。本申请直接采用微晶硅N层代替原有的正面非晶硅N层和透明导电层，微晶硅N层本身已经过一次晶相态转变，能保证导电性。
首先，参考图1(a)，描述本发明实施例1的太阳能电池，如图所示，该太阳能电池包括依次堆叠的氮化硅层4、微晶硅N层3、第一本征非晶硅层2、N型硅片基底1、第二本征非晶硅层6、非晶硅层7和透明导电层8。
此外，微晶硅N层3的外表面设置有第一电极层5，第一电极层5穿过氮化硅层4与微晶硅N层3电接触，透明导电层8的外表面上设置有第二电极层9。
更具体地，参考图1(a)，本发明实施例中的太阳能电池包括N型硅片基底1，第一本征非晶硅层2，所述第一本征非晶硅层2设置于所述N型硅片基底的一侧；微晶硅N层3，所述微晶硅N层3设置于所述第一本征非晶硅层2远离所述N型硅片基底1的一侧；氮化硅层4，所述氮化硅层4设置于所述微晶硅N层3远离所述N型硅片基底1的一侧。
在本发明实施例中，本发明采用微晶硅N层代替原有的正面N层和透明导电层，利用微晶硅N层当作一个缓冲层材料，并且在微晶硅N层上设置氮化硅层，能够钝化微晶硅表面的缺陷，减少载流子的复合，并且能够降低光的反射，提高光子的利用率，从而提高电池的电学性能和光学性能，提高电池效率。
此外，本发明实施例的太阳能电池还包括第二本征非晶硅层6，所述第二本征非晶硅层6设置于所述N型硅片基底1的与所述第一本征非晶硅层2相对的一侧；非晶硅层7，所述非晶硅层7设置于所述第二本征非晶硅层6远离所述N型硅片基底1的一侧；以及透明导电层8，所述透明导电层8设置于所述非晶硅层7远离所述N型硅片基底1的一侧。
在本发明实施例中，所述微晶硅N层3的外表面设置有第一电极层5，所述第一电极层5穿过所述氮化硅层4与所述微晶硅N层3电接触，并且所述透明导电层8的外表面设置有第二电极层9。
应当理解，根据本发明实施例的太阳能电池不用包含以上所有的层，而是可以仅仅包含位于N型硅片基底1一侧的第一本征非晶硅层2、微晶硅N层3、氮化硅层4和第一电极层5。
在本发明实施例中，N型硅片基底1例如可以是通过在单晶硅中掺磷得到的，第一本征非晶硅层2和第二本征非晶硅层6例如可以分别是富氢本征非晶硅薄膜和本征非晶硅薄膜，微晶硅N层3例如可以是采用PECVD工艺进行真空镀膜，工艺气体包括H2、SiH4和PH3，沉积温度在150-500℃，非晶硅层7例如可以是P型非晶硅薄膜，并且透明导电层8例如可以是ITO薄膜。
在本发明实施例中，第一电极层5和第二电极层9可以设置为环状，并且第一电极层5镶嵌在氮化硅层4中。应当理解，第一电极层5和第二电极层9还可以设置为点状、矩形、栅栏状等其他的形状，在此不做限定。
具体地，如图1(b)所示，其示出了从第一电极层5一侧观察太阳能电池所得到的视图，其中太阳能电池上表面的第一电极层5可以是两条或多条平行直线型的电极线，并且通过与之垂直的电极线连接，从而形成环形的电极环。也就是说，第一电极层5上的电极是互相电导通的。同理，可以类似地设置第二电极层9。
在本发明实施例中，氮化硅层4的厚度设置为小于第一电极层5的厚度，如此便于第一电极层5从氮化硅4层漏出，如此便于后续的焊接过程。此外，对于第一电极层5和第二电极层9的材料，其均由银Ag制成，但是应当理解，其还可以采用诸如铂、金之类的其他金属制成。
在本发明实施例中，N型硅片基底1的厚度范围为100-170μm，第一本征非晶硅层2的厚度范围为1-20nm，微晶硅N层3的厚度范围为4-100nm，氮化硅层4的厚度范围为50-150nm，第二本征非晶硅层6的厚度范围为1-20nm，非晶硅层7的厚度范围为1-20nm，透明导电层8厚度范围为50-150nm。
优选的，N型硅片基底1的厚度为135μm，第一本征非晶硅层2的厚度为10nm，微晶硅N层3的厚度为52nm，氮化硅层4的厚度为100nm，第二本征非晶硅层6的厚度10nm，非晶硅层7的厚度为10nm，透明导电层8的厚度为100nm。
也就是说，本发明实施例中的太阳能电池包括N型硅片基底1，其还包括：
第一本征非晶硅层2，所述第一本征非晶硅层2设置于所述N型硅片基底1的一侧；
微晶硅N层3，所述微晶硅N层3设置于所述第一本征非晶硅层2远离所述N型硅片基底1的一侧；
氮化硅层4，所述氮化硅层4设置于所述微晶硅N层3远离所述N型硅片基底1的一侧；以及
第一电极层5，所述第一电极层5设置于所述微晶硅N层3的外表面，并且所述第一电极层5穿过所述氮化硅层4与所述微晶硅N层3电接触。
本发明采用微晶硅N层代替原有的正面N层和透明导电层，利用微晶硅N层当作一个缓冲层材料，并且在微晶硅N层上设置氮化硅层，能够钝化微晶硅表面的缺陷，减少载流子的复合，并且能够降低光的反射，提高光子的利用率，从而提高电池的电学性能和光学性能，提高电池效率。
根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述太阳能电池还包括：
第二本征非晶硅层6，所述第二本征非晶硅层6设置于所述N型硅片基底1的与所述第一本征非晶硅层2相对的一侧；
非晶硅层7，所述非晶硅层7设置于所述第二本征非晶硅层6远离所述N型硅片基底1的一侧；
透明导电层8，所述透明导电层8设置于所述非晶硅层7远离所述N型硅片基底1的一侧；以及
第二电极层9，所述第二电极层9设置于所述透明导电层8的外表面。
根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述第一电极层5为环状，所述第一电极层5镶嵌在所述氮化硅层4中。
根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述氮化硅层4的厚度小于所述第一电极层5的厚度。
根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述第一电极层5和所述第二电极层9均为银Ag电极环。
根据本发明实施例的太阳能电池采用微晶硅N层代替原有的正面N层和透明导电层，利用微晶硅N层当作一个缓冲层材料，既保证了太阳能电池表面透光性，又保证了表面的导电性，还能够降低寄生吸收，提高了太阳能电池的发电效率。
此外，通过在微晶硅N层上设置氮化硅层，其能够钝化微晶硅表面的缺陷，减少载流子的复合，并且能够降低光的反射，提高光子的利用率，从而提高电池的电学性能和光学性能，提高电池效率。
另外，参考图2，本发明实施例还提出了一种太阳能电池的制备方法，该方法将太阳能电池的正入光面设置为依次叠加的本征非晶硅层2、微晶硅N层3和氮化硅层4，并且将太阳能电池的另一面设置为依次叠加的本征非晶硅层6、非晶硅层7、透明导电层8。
具体地，本发明实施例的太阳能电池的制备方法包括：
S201：提供N型硅片基底1；
S202：形成第一本征非晶硅层2，所述第一本征非晶硅层2设置于所述N型硅片基底1的一侧；
S203：形成微晶硅N层3，所述微晶硅N层3设置于所述第一本征非晶硅层2远离所述N型硅片基底1的一侧；
S204：形成第二本征非晶硅层6，所述第二本征非晶硅层6设置于所述N型硅片基底1的与所述第一本征非晶硅层2相对的一侧；
S205：形成非晶硅层7，所述非晶硅层7设置于所述第二本征非晶硅层6远离所述N型硅片基底1的一侧；
S206：形成透明导电层8，所述透明导电层8设置于所述非晶硅层7远离所述N型硅片基底1的一侧；
S207：形成第一电极层5和第二电极层9，所述第一电极层5设置于所述微晶硅N层3的外表面，所述第二电极层9设置于所述透明导电层的外表面；以及
S208：形成氮化硅层4，所述氮化硅层4设置于所述微晶硅N层3远离所述N型硅片基底1的一侧，所述第一电极层5穿过所述氮化硅层4与所述微晶硅N层3电接触。
以上各层的材料、厚度等参数可以与以上参照图1描述的类似，在此不做赘述。
此外，本发明实施例的太阳能电池的制备方法可以仅仅包括以上步骤中的S201-S203，并在形成的微晶硅N层3上形成氮化硅层4和第一电极层5。
在本发明实施例中，微晶硅N层3的掺杂浓度范围在1×1018cm-3到1×1025cm-3，微晶硅N层3采用PECVD工艺进行真空镀膜，工艺气体包括H2、SiH4和PH3，沉积温度在150-500℃。
此外，在制备太阳能电池的N面时，可以对N型硅片基底1的一面进行PECVD真空镀膜，形成第一本征非晶硅层2，并且在第一本征非晶硅层2的外表面上进行PECVD真空镀膜，形成微晶硅N层3。
对于第一电极层5，可以在微晶硅N层3的外表面进行电极丝网印刷来形成，并且然后通过PVCD等工艺沉积氮化硅层，设置氮化硅层能够钝化微晶硅表面的缺陷，减少载流子的复合，并且能够降低光的反射，提高光子的利用率，从而提高电池的电学性能和光学性能，提高电池效率。。
在制备太阳能电池的另一面时，可以对N型硅片基底1的一面进行PECVD真空镀膜，形成第二本征非晶硅层6，并且在第二本征非晶硅层6的外表面上进行PECVD真空镀膜，形成非晶硅层7。
对于第二电极层9，可以在透明导电层8的外表面进行电极丝网印刷来形成。
在本发明实施例中，在设置微晶硅N层3之后，所述方法还包括对设置微晶硅N层3之后所获得的半成品进行热处理，热处理的温度范围为100-300℃，时间为20-180s。
优选的，热处理的温度为约200℃，时间为约100s。
另外，在形成第二本征非晶硅层6之前，还需要对N型硅片基底1的待形成第二本征非晶硅层6的一侧面进行清洗。清洗例如可以采用氟化氢HF清洗，并且在对N型硅片基底1的一侧进行清洗之后，为了便于形成第二本征非晶硅层6，还需要对清洗后所获得的半成品进行翻面。
也就是说，根据本发明实施例的太阳能电池的制备方法包括：
提供N型硅片基底1；
在所述N型硅片基底1的一侧形成第一本征非晶硅层2；
在所述第一本征非晶硅层2远离所述N型硅片基底1的一侧形成微晶硅N层3；
在所述微晶硅N层3远离所述N型硅片基底1的一侧形成氮化硅层4；以及
在所述微晶硅N层3的外表面形成第一电极层5，并且所述第一电极层5穿过所述氮化硅层4与所述微晶硅N层3电接触。
根据本发明实施例的一种具体实现方式，形成所述微晶硅N层3的步骤为：通过等离子体化学气相沉积法形成所述微晶硅N层3，其中工艺气体包括H2、SiH4和PH3，沉积温度为150-500℃。
根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述方法还包括：用磷对所述微晶硅N层3进行掺杂，掺杂浓度范围为1×1018cm-3到1×1025cm-3。
根据本发明实施例的一种具体实现方式，在形成微晶硅N层3的步骤之后，还包括：对形成所述微晶硅N层3之后所获得的部件进行热处理，其中热处理的温度为100-300℃，时间为20-180s。
根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述方法还包括：在所述N型硅片基底1的另一侧依次形成第二本征非晶硅层6、非晶硅层7、透明导电层8和第二电极层9，其中通过等离子体化学气相沉积形成所述第一本征非晶硅层2、所述第二本征非晶硅层6、所述非晶硅层7；以及，通过丝网印刷形成所述第一电极层5和所述第二电极层9。在本发明实施例的太阳能电池的制备方法中，使用了一种减少寄生吸收的太阳能电池的制作方法，形成微晶硅N层3，并且在微晶硅N层3上形成氮化硅层4，可以利用微晶硅N层当作一个缓冲层材料，微晶硅N层本身已经过一次晶相态转变，退火再次进行相转变时，对于自身缺陷态影响较小，且微晶硅对于掺杂磷原子的稳定性佳，藉此材料进行后续退火，可形成良好的导电层，此外，氮化硅层能够钝化微晶硅表面的缺陷，减少载流子的复合，并且能够降低光的反射，提高光子的利用率，从而提高电池的电学性能和光学性能，提高电池效率。
实施例2
接下来，描述根据本发明实施例2的太阳能电池及其制备方法，在实施例2中，仅仅描述与实施例1中不同的地方，而省略对于相同部分的描述。
在实施例1中，在太阳能电池的正面用微晶硅N层替代原有的非晶硅N层和透明导电层，而太阳能电池的背面与常规电池结构类似。
在实施例2中，在太阳能电池的背面用微晶硅P层替代原有的非晶硅P层和透明导电层，而太阳能电池的正面面与常规电池结构类似。
在这种情况下，例如可以通过采用PECVD工艺进行真空镀膜获得微晶硅P层，微晶硅P层例如可以用B(硼)、Al(铝)进行掺杂，掺杂浓度范围在1×1018cm-3到1×1025cm-3，微晶硅P层例如采用PECVD工艺进行真空镀膜，工艺气体包括H2、SiH4和PH3，沉积温度在150-500℃。
在太阳能电池的背面沉积微晶硅P层之后，还可以在其上沉积氮化硅层及电极层。
根据本发明实施例2的太阳能电池可以获得与实施例1中的太阳能电池类似的效果。
实施例3
接下来，描述根据本发明实施例3的太阳能电池及其制备方法，在实施例3中，仅仅描述与实施例1和实施例2中不同的地方，而省略对于相同部分的描述。
在实施例1中，在太阳能电池的正面用微晶硅N层替代原有的非晶硅N层和透明导电层，而太阳能电池的背面与常规电池结构类似。
在实施例2中，在太阳能电池的背面用微晶硅P层替代原有的非晶硅P层和透明导电层，而太阳能电池的正面面与常规电池结构类似。
在实施例3中，在太阳能电池的正面用微晶硅N层替代原有的非晶硅N层和透明导电层，并且在太阳能电池的背面用微晶硅P层替代原有的非晶硅P层和透明导电层。
在实施例3中，微晶硅N层和微晶硅P层的制备方法可以参照实施例1和实施例2中的制备方法，在此不作赘述，并且还可以在微晶硅N层和微晶硅P层上沉积氮化硅层。
根据本发明实施例3的太阳能电池可以获得与实施例1和实施例2中的太阳能电池类似的效果。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种太阳能电池，包括N型硅片基底，其特征在于，还包括：
第一本征非晶硅层，所述第一本征非晶硅层设置于所述N型硅片基底的至少一侧；
微晶硅层，所述微晶硅层设置于所述第一本征非晶硅层远离所述N型硅片基底的一侧；
氮化硅层，所述氮化硅层设置于所述微晶硅层远离所述N型硅片基底的一侧；以及
第一电极层，所述第一电极层设置于所述微晶硅层的外表面，并且所述第一电极层穿过所述氮化硅层与所述微晶硅层电接触。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述第一电极层为环状，所述第一电极层镶嵌在所述氮化硅层中。
3.根据权利要求1中任一项所述的太阳能电池，其特征在于，所述氮化硅层的厚度小于所述第一电极层的厚度。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的太阳能电池，其特征在于，当所述第一本征非晶硅层设置于所述N型硅片基底的一侧时，所述太阳能电池还包括：
第二本征非晶硅层，所述第二本征非晶硅层设置于所述N型硅片基底的与所述第一本征非晶硅层相对的一侧；
非晶硅层，所述非晶硅层设置于所述第二本征非晶硅层远离所述N型硅片基底的一侧；
透明导电层，所述透明导电层设置于所述非晶硅层远离所述N型硅片基底的一侧；以及
第二电极层，所述第二电极层设置于所述透明导电层的外表面。
5.根据权利要求4所述的太阳能电池，其特征在于，所述第一电极层和所述第二电极层均为银电极环。
6.一种太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述方法包括：
提供N型硅片基底；
在所述N型硅片基底的至少一侧形成第一本征非晶硅层；
在所述第一本征非晶硅层远离所述N型硅片基底的一侧形成微晶硅层；
在所述微晶硅层远离所述N型硅片基底的一侧形成氮化硅层；以及
在所述微晶硅层的外表面形成第一电极层，并且所述第一电极层穿过所述氮化硅层与所述微晶硅层电接触。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，形成所述微晶硅层的步骤为：通过等离子体化学气相沉积法形成所述微晶硅层，其中工艺气体包括H2、SiH4和PH3，沉积温度为150-500℃。
8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述方法还包括：用磷对所述微晶硅层进行掺杂，掺杂浓度范围为1×1018cm-3到1×1025cm-3。
9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，在形成微晶硅层的步骤之后，还包括：对形成所述微晶硅层之后所获得的部件进行热处理，其中热处理的温度为100-300℃，时间为20-180s。
10.根据权利要求6-9中任一项所述的制备方法，其特征在于，当在所述N型硅片基底的一侧形成第一本征非晶硅层时，所述方法还包括：在所述N型硅片基底的另一侧依次形成第二本征非晶硅层、非晶硅层、透明导电层和第二电极层，其中：
通过等离子体化学气相沉积形成所述第一本征非晶硅层、所述第二本征非晶硅层、所述非晶硅层；以及，
通过丝网印刷形成所述第一电极层和所述第二电极层。
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