。 ▲薄硅片,HJT与MWT不谋而合,挑战120m极限 如图(1)和(2)所示,常规HJT异质结电池基本是一个对称结构,N型硅片两边有1-2nm的本征非晶硅隧穿钝化层,P型掺杂非晶硅作为发射极
三种工业化流程:
1) 方法一:本征+扩磷。LPCVD 制备多晶硅膜结合传统的全扩散工艺。此工艺成熟 且耗时短,生产效率高,已实现规模化量产,但绕镀和成膜速度慢是目前最大的 问题。该技术为目前
型硅片(c-Si)及基极,在正面、背面都采用非晶硅薄膜(a-Si)形成异质 结结构,正面使用本征非晶硅薄膜和 P 型非晶薄膜沉积形成 PN 异质结,背面同样使用本 征非晶硅薄膜和 N 型非晶薄膜
型单晶硅( C-Si )为衬底光吸收区,经过制绒清洗后,其正面依次沉积厚度为5-10nm的本征非晶硅薄膜(i-a-Si: H 和掺杂的 P 型非晶硅(P-a-Si: H ),和硅衬底形成 p-n
with Intrinsic Thin Layer, HJT)全称本征薄膜异质结,其通过在P-N结之间插入本征非晶硅层进行表面钝化来提高转化效率。基于HJT的诸多优点,其有可能会成为下一代主流技术:1)传统HJT理论
5-10nm 的本征和掺杂的非晶硅薄膜,以及透明导电氧化物 (Transparent Conductive Oxide,TCO) 薄膜,从上到下依次形成了 TCO-N-i-N-i-P-TCO 的对称
交叉排列,本征非晶硅薄膜(i:a-Si)作为双面钝化层,具有优异的钝化效果。
双/多结叠层电池(Tandem / Multi-junction): 将带隙不同的两个或多个子电池按
平台型技术,提效潜力巨大,有望成为下一代主流技术:HJT 电池本征非晶硅层将 N 型衬底与两侧的掺杂非 晶硅层完全隔开,实现了晶硅/非晶硅界面态的有效钝化,带来了相比 PERC 更高的开路电压,从而
后可实现区熔单晶硅(FZ)少子寿命超过 10ms,直拉硅片(CZ)少子寿命超过 4ms,制造出的电池片温度系数最优可达-0.25%/K。
腔室独立+在线清洗功能降低污染水平及运营成本:本征、N 型
,Heterojunction with Intrinsic Thin layer)是一种在 P 型氢化非晶硅和 n 型氢化非晶硅与 n 型硅衬底之间增加一层非掺杂(本征)氢化非晶硅薄膜的电池结构。标准
的晶体结构具有不连续性,悬挂键密度高导致缺陷密度大,非晶硅层通过降低表面悬挂键的密度实现优良的界面钝化;2)HIT 电池在单晶硅衬底和掺杂非晶硅薄膜之间插入了一层较薄的本征非晶硅薄膜,使得异质结界面的界面态
使电池效率进一步提升。在硅片表面同时采用本征的非晶硅进行表面钝化,在背面分别采用N型和P型的非晶硅薄膜形成异质结。其优点是利用非晶硅优越的表面钝化性能,并结合IBC结构没有金属遮挡的结构优点,采用相同的器件
BC电池结构如图所示,与传统IBC电池不同的是,背面的emitter和BSF区域为p+非晶硅和n+非晶硅层,在异质结接触区域插入一层本征非晶硅钝化层。IBC与非晶硅钝化技术的结合无疑是未来IBC电池效率提升的方向。
26.6%效率的HBC电池结构示意图
大幅降低。设备投资额的大幅下降有望推动 TopCon 技术加速发展。
三、异质结:技术逐步成熟,龙头积极布局
异质结(本征薄膜异质结,亦成为 HJT/SHJ),通常以 n 型晶体硅作衬底,宽带隙的
表面流出,实现两者的分离。
异质结电池独特的非掺杂(本征)氢化非晶硅薄层异质结结构,改善了对硅片表面的钝化效果,降低了表面复合损失,提高了电池效率。
对比 PERC,异质结电池
转换效率突破25%:含本征非晶硅薄膜的非晶硅/晶体硅异质结(HIT/HJT)电池由于非晶硅薄膜优秀的钝化效果,转换效率近年在晶硅电池中位居前列,纯HJT电池的实验室转换效率已达到25.11%。 异质结是
异质结电池则是指p-n结由非晶硅和晶体硅两种材料形成的电池,其中含本征非晶硅薄膜的异质结电池(Heterojunction with Intrinsic Thin-Layer,HIT/HJT,下称