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　　5.高效晶體硅太陽(yáng)能電池-IBC電池

　　IBC 電池是背電極接觸（ Interdigitated Back-contact ）硅太陽(yáng)能電池的簡(jiǎn)稱。由Sunpower公司開發(fā)的高效電池，其特點(diǎn)是正面無(wú)柵狀電極，正負(fù)極交叉排列在背后。利用點(diǎn)接觸（Point-contact cell，PCC）及絲網(wǎng)印刷技術(shù)。

　　這種把正面金屬柵極去掉的電池結(jié)構(gòu)有很多優(yōu)點(diǎn)：

　　（1）減少正面遮光損失，相當(dāng)于增加了有效半導(dǎo)體面積；

　�。�2）組件裝配成本降低；

　�。�3）外觀好。

　　由于光生載流子需要穿透整個(gè)電池，被電池背表面的PN節(jié)所收集，故IBC電池需要載流子壽命較高的硅晶片，一般采用N型FZ單晶硅作為襯底；正面采用二氧化硅或氧化硅/氮化硅復(fù)合膜與N+層結(jié)合作為前表面電場(chǎng)，并制成絨面結(jié)構(gòu)以抗反射。背面利用擴(kuò)散法做成P+和N+交錯(cuò)間隔的交叉式接面，并通過氧化硅上開金屬接觸孔，實(shí)現(xiàn)電極與發(fā)射區(qū)或基區(qū)的接觸。交叉排布的發(fā)射區(qū)與基區(qū)電極幾乎覆蓋了背表面的大部分，十分有利于電流的引出， 結(jié)構(gòu)見圖。

　　圖 4：Sunpower公司 IBC 電池 h＝22.3%

　　這種背電極的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)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(fù)雜，工藝中的難點(diǎn)包括P+擴(kuò)散、金屬電極下重?cái)U(kuò)散以及激光燒結(jié)等。2009年7月SunPower公司上市了轉(zhuǎn)換效率為19.3％的太陽(yáng)能電池模塊。

　　IBC電池的工藝流程大致如下：

　　清洗-》制絨-》擴(kuò)散N+-》絲印刻蝕光阻-》刻蝕P擴(kuò)散區(qū)-》擴(kuò)散P+-》減反射鍍膜-》熱氧化-》絲印電極-》燒結(jié)-》激光燒結(jié)。

作者：和海一樣的新能源

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