一种隧穿层钝化接触处理电池、电池组件及制备方法与流程

1.本发明涉及光电技术领域，特别涉及一种隧穿层钝化接触处理电池、电池组件及制备方法。


背景技术：

2.topcon(tunnel oxide passivated contact)是一种基于选择性载流子原理的隧穿层钝化接触太阳能电池技术，电池结构为n型硅衬底电池，通过在电池背光侧依次制备一层隧穿层和掺杂钝化层，形成电池的钝化接触结构，掺杂钝化层较高的掺杂浓度会提高场钝化能力，但由于硅衬底中硅与掺杂钝化层中多晶硅的功函数差异较小，导致整体的场钝化能力存在上限，且过高的掺杂浓度会导致复合率增大。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种隧穿层钝化接触处理电池、电池组件及制备方法，解决了现有技术中掺杂钝化层只能在低掺杂浓度降低复合和高掺杂浓度保证钝化间折中的问题。
4.为解决上述技术问题，本发明提供了一种隧穿层钝化接触处理电池，包括：
5.硼扩散掺杂层、n型衬底、隧穿层和分层设置的掺杂钝化层；
6.所述硼扩散掺杂层设置在所述n型衬底的一侧，所述隧穿层设置在所述n型衬底背向所述硼扩散掺杂层的一侧；
7.所述掺杂钝化层设置在所述隧穿层背向所述n型衬底的一侧；
8.分层设置的所述掺杂钝化层中，多层子掺杂钝化层的掺杂浓度沿背向所述隧穿层的方向逐层增加。
9.可选的，分层设置的所述掺杂钝化层，包括：
10.沿背向所述隧穿层的方向依次设置的第一子掺杂钝化层和第二子掺杂钝化层；
11.所述第二子掺杂钝化层的掺杂浓度大于所述第一子掺杂钝化层的掺杂浓度。
12.可选的，分层设置的所述掺杂钝化层，包括：
13.沿背向所述隧穿层的方向依次设置的第一子掺杂钝化层、第二子掺杂钝化层和第三子掺杂钝化层；
14.所述第一子掺杂钝化层的掺杂浓度、所述第二子掺杂钝化层的掺杂浓度和所述第三子掺杂钝化层的掺杂浓度沿背向所述隧穿层的方向逐层增加。
15.可选的，所述第一子掺杂钝化层的掺杂浓度、所述第二子掺杂钝化层的掺杂浓度和所述第三子掺杂钝化层的掺杂浓度沿背向所述隧穿层的方向逐层等量增加。
16.可选的，所述掺杂钝化层中，与所述隧穿层接触的子掺杂钝化层为提高所述掺杂钝化层晶化率的纳米晶硅层。
17.本发明还提供了一种隧穿层钝化接触处理电池组件，包括多个上述的隧穿层钝化接触处理电池。
18.本发明还提供了一种隧穿层钝化接触处理电池制备方法，包括：
19.在n型衬底的一侧进行硼扩散处理，形成硼扩散掺杂层；
20.在所述n型衬底背向所述硼扩散掺杂层的一侧，制备隧穿层；
21.在所述隧穿层背向所述n型衬底的一侧，按掺杂浓度逐层增加的顺序，依次制备多层子掺杂钝化层，完成隧穿层钝化接触处理电池的制备。
22.可选的，所述在所述隧穿层背向所述n型衬底的一侧，按掺杂浓度逐层增加的顺序，依次制备多层子掺杂钝化层，完成隧穿层钝化接触处理电池的制备，包括：
23.在所述隧穿层背向所述n型衬底的一侧，沿掺杂浓度逐层等量增加的顺序，依次制备多层所述子掺杂钝化层，完成所述隧穿层钝化接触处理电池的制备。
24.可选的，所述在n型衬底的一侧进行硼扩散处理，形成硼扩散掺杂层之前，还包括：
25.对所述n型衬底的一侧进行制绒处理；
26.相应的，所述在n型衬底的一侧进行硼扩散处理，形成硼扩散掺杂层，包括：
27.在所述n型衬底进行制绒处理的一侧，进行硼扩散处理，形成硼扩散掺杂层。
28.可选的，所述在所述隧穿层背向所述n型衬底的一侧，按掺杂浓度逐层增加的顺序，依次制备多层子掺杂钝化层，完成隧穿层钝化接触处理电池的制备，包括：
29.将与隧穿层接触的所述子掺杂钝化层，设置为提高所述掺杂钝化层晶化率的纳米晶硅层；
30.在所述纳米晶硅层背向所述隧穿层的一侧，按掺杂浓度逐层增加的顺序，依次制备其他多层子掺杂钝化层，完成所述隧穿层钝化接触处理电池的制备。
31.可见，本发明提供的隧穿层钝化接触处理电池，包括硼扩散掺杂层、n型衬底、隧穿层、分层设置的掺杂钝化层，硼扩散掺杂层设置在n型衬底的一侧，隧穿层设置在n型衬底背向硼扩散掺杂层的一侧，掺杂钝化层设置在隧穿层背向n型衬底的一侧，分层设置的掺杂钝化层中，多层子掺杂钝化层的掺杂浓度沿背向隧穿层的方向逐层增加。本发明通过将制备在隧穿层背向n型衬底一侧的掺杂钝化层，设置为多层子掺杂钝化层的掺杂浓度沿背向隧穿层的方向逐层增加的结构，使靠近隧穿层一侧的子掺杂钝化层掺杂浓度低，降低复合，保证电子迁移率的同时，使远离隧穿层一侧的子掺杂钝化层掺杂浓度高，保证了掺杂钝化层的钝化能力。
32.此外，本发明还提供了一种隧穿层钝化接触处理电池组件及制备方法，同样具有上述有益效果。
附图说明
33.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
34.图1为本发明实施例提供的一种现有隧穿层钝化接触处理电池的结构示意图；
35.图2为本发明实施例提供的一种隧穿层钝化接触处理电池的结构示意图；
36.图3为本发明实施例提供的另一种隧穿层钝化接触处理电池的结构示意图；
37.图4为本发明实施例提供的再一种隧穿层钝化接触处理电池的结构示意图；
38.图5为本发明实施例提供的一种隧穿层钝化接触处理电池制备方法的流程图；
39.图6为本发明实施例提供的另一种隧穿层钝化接触处理电池制备方法的流程图；
40.图1至图4中，附图标记说明如下：
41.10-硼扩散掺杂层；
42.20-n型衬底；
43.30-隧穿层；
44.40-掺杂钝化层，41-第一子掺杂钝化层,42-第二子掺杂钝化层，43-第三子掺杂钝化层，44-纳米晶硅层。
具体实施方式
45.topcon(tunnel oxide passivated contact)是一种基于选择性载流子原理的隧穿层钝化接触太阳能电池技术，可以参考图1，图1为本发明实施例提供的一种现有隧穿层钝化接触处理电池的结构示意图。电池结构为n型硅衬底电池，通过在电池背光侧依次制备一层隧穿层30和掺杂钝化层40，形成电池的钝化接触结构。掺杂钝化层40需要保持较高的掺杂浓度，以保证掺杂钝化层40的场钝化能力避免外界杂质的侵蚀，但由于硅衬底中硅与掺杂钝化层40中掺杂的多晶硅的功函数相差较小，导致整体的场钝化能力存在上限，同时掺杂钝化层40中过高的多晶硅掺杂浓度会导致掺杂钝化层40与隧穿层30间的复合率增大，影响电池的使用性能。
46.本发明通过将制备在隧穿层背向n型衬底一侧的掺杂钝化层，设置为多层子掺杂钝化层的掺杂浓度沿背向隧穿层的方向逐层增加的结构，使靠近隧穿层一侧的子掺杂钝化层掺杂浓度低，降低复合，保证电子迁移率的同时，使远离隧穿层一侧的子掺杂钝化层掺杂浓度高，保证了掺杂钝化层的钝化能力。
47.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
48.实施例1：
49.请参考图2，图2为本发明实施例提供的一种隧穿层钝化接触处理电池的结构示意图。该电池可以包括：
50.硼扩散掺杂层10、n型衬底20、隧穿层30和分层设置的掺杂钝化层40；
51.硼扩散掺杂层10设置在n型衬底20的一侧，隧穿层30设置在n型衬底20背向硼扩散掺杂层10的一侧；
52.掺杂钝化层40设置在隧穿层30背向n型衬底20的一侧；
53.分层设置的掺杂钝化层40中，多层子掺杂钝化层的掺杂浓度沿背向隧穿层30的方向逐层增加。
54.需要进行说明的是，本实施例中n型衬底20为n型硅衬底，隧穿层30可以为隧穿氧化层，在n型硅衬底电池中起到通过电子载流子，阻挡空穴载流子的作用。分层设置的掺杂钝化层40中可以是掺杂多晶硅，并将掺杂多晶硅的浓度沿背向隧穿层30的方向设置为逐层增加。本实施例中n型硅衬底电池中电子载流子为多数载流子，空穴载流子为少数载流子，
因此隧穿层30需要通过电子载流子，同时阻挡空穴载流子迁移，以减少复合。硼扩散掺杂层10为n型衬底20正面经过硼扩散处理得到的硼扩散掺杂层10。
55.本实施例并不限定隧穿层30的具体材质，只要是能够起到阻挡空穴载流子迁移，同时通过电子载流子即可。例如，隧穿层30的材质可以是二氧化硅，或者隧穿层30的材质也可以是其他氧化材料。本实施例并不限定分层设置的掺杂钝化层40的具体层数，只要是大于一层，满足掺杂浓度沿梯度设置即可。例如，掺杂钝化层40的层数可以是2层，或者掺杂钝化层40的层数也可以是3层，或者掺杂钝化层40的层数还可以是4层。本实施例并不限定掺杂钝化层40中，多层子掺杂钝化层的掺杂浓度沿背向隧穿层30的方向逐层增加的具体方式。例如，可以是多层子掺杂钝化层的掺杂浓度沿背向隧穿层30的方向，只要满足外层的掺杂浓度大于内层的掺杂浓度即可；或者也可以是多层子掺杂钝化层的掺杂浓度沿背向隧穿层30的方向按预设增长值增加，即相邻两层子掺杂钝化层的掺杂浓度的差均相同；或者多层子掺杂钝化层的掺杂浓度沿背向隧穿层30的方向，还可以沿其他增长规律进行设置。
56.进一步需要进行说明的是，本实施例中电子通过量子隧穿原理实现跃迁，因此与隧穿层30接触的子掺杂钝化层若掺杂浓度过高，会导致跃迁的势垒提高，降低电子的跃迁效率。通过将掺杂钝化层40中，多层子掺杂钝化层的掺杂浓度沿背向隧穿层30的方向逐层增加，能够保证掺杂钝化层40中靠近隧穿层30的一侧掺杂浓度相对较低，以保证掺杂钝化层40和隧穿层30之间保持较低的复合率，同时保证掺杂钝化层40中背向隧穿层30的一侧掺杂浓度相对较高，保证掺杂钝化层40的场钝化效果，避免外界杂质对电池器件的侵蚀。
57.进一步地，为了降低掺杂钝化层的制备成本，上述分层设置的掺杂钝化层40，可以包括以下结构：
58.沿背向隧穿层30的方向依次设置的第一子掺杂钝化层41和第二子掺杂钝化层42；
59.第二子掺杂钝化层42的掺杂浓度大于第一子掺杂钝化层41的掺杂浓度。
60.需要进行说明的是，本实施例中通过将掺杂钝化层40设置为第一子掺杂钝化层41和第二子掺杂钝化层42，能够降低掺杂钝化层40的制备成本。本实施例并不限定第一子掺杂钝化层41和第二子掺杂钝化层42的具体掺杂浓度，只要是能够满足第一子掺杂钝化层41的掺杂浓度小于第二子掺杂钝化层42的掺杂浓度即可。本实施例中第一子掺杂钝化层41的掺杂浓度和第二子掺杂钝化层42的掺杂浓度，可以根据实际掺杂浓度对电池器件的影响进行设定。
61.应用本发明实施例提供的隧穿层钝化接触处理电池，包括硼扩散掺杂层10、n型衬底20、隧穿层30、分层设置的掺杂钝化层40，硼扩散掺杂层10设置在n型衬底20的一侧，隧穿层30设置在n型衬底20背向硼扩散掺杂层10的一侧，掺杂钝化层40设置在隧穿层30背向n型衬底20的一侧，分层设置的掺杂钝化层40中，多层子掺杂钝化层的掺杂浓度沿背向隧穿层30的方向逐层增加。本发明通过将制备在隧穿层背向n型衬底一侧的掺杂钝化层，设置为多层子掺杂钝化层的掺杂浓度沿背向隧穿层的方向逐层增加的结构，使靠近隧穿层一侧的子掺杂钝化层掺杂浓度低，降低复合，保证电子迁移率的同时，使远离隧穿层一侧的子掺杂钝化层掺杂浓度高，保证了掺杂钝化层的钝化能力。此外，本发明通过将掺杂钝化层40设置为沿背向隧穿层30的方向，依次包括第一子掺杂钝化层41和第二子掺杂钝化层42，能够降低制备掺杂钝化层的成本。
62.实施例2：
63.请参考图3，图3为本发明实施例提供的另一种隧穿层钝化接触处理电池的结构示意图。该电池可以包括：
64.硼扩散掺杂层10、n型衬底20、隧穿层30和分层设置的掺杂钝化层40；
65.硼扩散掺杂层10设置在n型衬底20的一侧，隧穿层30设置在n型衬底20背向硼扩散掺杂层10的一侧；
66.掺杂钝化层40设置在隧穿层30背向n型衬底20的一侧；
67.分层设置的掺杂钝化层40，包括：
68.沿背向隧穿层30的方向依次设置的第一子掺杂钝化层41、第二子掺杂钝化层42和第三子掺杂钝化层43；
69.第一子掺杂钝化层41的掺杂浓度、第二子掺杂钝化层42的掺杂浓度和第三子掺杂钝化层43的掺杂浓度沿背向隧穿层30的方向逐层增加。
70.需要进行说明的是，本实施例中通过将掺杂钝化层40，设置为包括第一子掺杂钝化层41、第二子掺杂钝化层42和第三子掺杂钝化层43的三层结构，在保证掺杂钝化层40制备成本的同时，能够提高掺杂钝化层40中多层子掺杂钝化层间掺杂浓度变化的平稳性，防止掺杂浓度出现断崖式升高。
71.本实施例并不限定第一子掺杂钝化层41、第二子掺杂钝化层42和第三子掺杂钝化层43间掺杂浓度的具体设置方式，只要是能够保证第一子掺杂钝化层41的掺杂浓度小于第二子掺杂钝化层42的掺杂浓度，第二子掺杂钝化层42的掺杂浓度小于第三子掺杂钝化层43的掺杂浓度即可。例如，可以是第一子掺杂钝化层41和第二子掺杂钝化层42间掺杂浓度的变化幅度，与第二子掺杂钝化层41和第三子掺杂钝化层42间掺杂浓度的变化幅度相同；或者也可以是第一子掺杂钝化层41和第二子掺杂钝化层42间掺杂浓度的变化幅度，与第二子掺杂钝化层41和第三子掺杂钝化层42间掺杂浓度的变化幅度不同，可以是多层子掺杂钝化层的掺杂浓度沿背向隧穿层30的方向，多个相邻两子掺杂钝化层间的掺杂浓度增加值形成等差数列，即多层子掺杂钝化层沿背向隧穿层30的方向，多层子掺杂钝化层间的掺杂浓度增加值为一组等差数列。
72.进一步地，为了进一步提高掺杂钝化层40中多层子掺杂钝化层间掺杂浓度变化的平缓性，上述第一子掺杂钝化层41的掺杂浓度、第二子掺杂钝化层42的掺杂浓度和第三子掺杂钝化层43的掺杂浓度沿背向隧穿层30的方向逐层等量增加。
73.需要进行说明的是，本实施例中通过将多层子掺杂钝化层间的掺杂浓度变化幅度设置为相同，能够进一步提高多层子掺杂钝化层的掺杂浓度变化的平稳性，进一步避免多层子掺杂浓度发生断崖式升高。
74.应用本发明实施例提供的隧穿层钝化接触处理电池，包括硼扩散掺杂层10、n型衬底20、隧穿层30、分层设置的掺杂钝化层40，硼扩散掺杂层10设置在n型衬底20的一侧，隧穿层30设置在n型衬底20背向硼扩散掺杂层10的一侧，掺杂钝化层40设置在隧穿层30背向n型衬底20的一侧，分层设置的掺杂钝化层40，包括沿背向隧穿层30的方向依次设置的第一子掺杂钝化层41、第二子掺杂钝化层42和第三子掺杂钝化层43，第一子掺杂钝化层41的掺杂浓度、第二子掺杂钝化层42的掺杂浓度和第三子掺杂钝化层43的掺杂浓度沿背向隧穿层30的方向逐层增加。本发明通过将制备在隧穿层背向n型衬底一侧的掺杂钝化层，设置为多层子掺杂钝化层的掺杂浓度沿背向隧穿层的方向逐层增加的结构，使靠近隧穿层一侧的子掺
杂钝化层掺杂浓度低，降低复合，保证电子迁移率的同时，使远离隧穿层一侧的子掺杂钝化层掺杂浓度高，保证了掺杂钝化层的钝化能力，将掺杂钝化层40，设置为包括第一子掺杂钝化层41、第二子掺杂钝化层42和第三子掺杂钝化层43的三层结构，在保证掺杂钝化层40制备成本的同时，能够提高掺杂钝化层40中多层子掺杂钝化层间掺杂浓度变化的平稳性。此外，本发明通过将多层子掺杂钝化层间的掺杂浓度变化幅度设置为相同，能够进一步提高多层子掺杂钝化层的掺杂浓度变化的平稳性。
75.实施例3：
76.请参考图4，图4为本发明实施例提供的再一种隧穿层钝化接触处理电池的结构示意图。该电池可以包括：
77.硼扩散掺杂层10、n型衬底20、隧穿层30和分层设置的掺杂钝化层40；掺杂钝化层40中，与隧穿层30接触的子掺杂钝化层为提高掺杂钝化层40晶化率的纳米晶硅层44；
78.硼扩散掺杂层10设置在n型衬底20的一侧，隧穿层30设置在n型衬底20背向硼扩散掺杂层10的一侧；
79.掺杂钝化层40设置在隧穿层30背向n型衬底20的一侧；
80.分层设置的掺杂钝化层40中，多层子掺杂钝化层的掺杂浓度沿背向隧穿层30的方向逐层增加。
81.需要进行说明的是，本实施例中通过将掺杂钝化层40中与隧穿层30接触的子掺杂钝化层设置为纳米晶硅层44，能够提高该子掺杂钝化层的晶化率，保证掺杂浓度达到预先设置的掺杂浓度标准。
82.应用本发明实施例提供的隧穿层钝化接触处理电池，包括硼扩散掺杂层10、n型衬底20、隧穿层30、分层设置的掺杂钝化层40，掺杂钝化层40中，与隧穿层30接触的子掺杂钝化层为提高掺杂钝化层40晶化率的纳米晶硅层44，硼扩散掺杂层10设置在n型衬底20的一侧，隧穿层30设置在n型衬底20背向硼扩散掺杂层10的一侧，掺杂钝化层40设置在隧穿层30背向n型衬底20的一侧，分层设置的掺杂钝化层40中，多层子掺杂钝化层的掺杂浓度沿背向隧穿层30的方向逐层增加。本发明通过将制备在隧穿层背向n型衬底一侧的掺杂钝化层，设置为多层子掺杂钝化层的掺杂浓度沿背向隧穿层的方向逐层增加的结构，使靠近隧穿层一侧的子掺杂钝化层掺杂浓度低，降低复合，保证电子迁移率的同时，使远离隧穿层一侧的子掺杂钝化层掺杂浓度高，保证了掺杂钝化层的钝化能力，通过将与隧穿层30接触的子掺杂钝化层设置为纳米晶硅层44，能够提高子掺杂钝化层的晶化率。
83.为了使本发明提供的隧穿层钝化接触处理电池更便于理解，上述隧穿层钝化接触处理电池具体可以包括：
84.硼扩散掺杂层、n型衬底、隧穿层、分层设置的掺杂钝化层；
85.硼扩散掺杂层设置在n型衬底的一侧，隧穿层设置在n型衬底背向硼扩散掺杂层的一侧；
86.掺杂钝化层设置在隧穿层背向n型衬底的一侧；
87.分层设置的掺杂钝化层，包括：
88.沿背向隧穿层的方向依次设置的纳米晶硅层、第二子掺杂钝化层和第三子掺杂钝化层；
89.纳米晶硅层的掺杂浓度、第二子掺杂钝化层的掺杂浓度和第三子掺杂钝化层的掺
杂浓度沿背向隧穿层的方向逐层等量增加。
90.下面对本发明实施例提供的隧穿层钝化接触处理电池组件进行介绍，下文描述的隧穿层钝化接触处理电池组件与上文描述的隧穿层钝化接触处理电池可相互对应参照。
91.该电池组件可以包括多个上述的隧穿层钝化接触处理电池。
92.需要进行说明的是，本实施例并不限定电池组件中隧穿层钝化接触处理电池的具体数量，只要是大于1个即可。例如，电池组件中隧穿层钝化接触处理电池的数量可以是2个，或者电池组件中隧穿层钝化接触处理电池的数量也可以是4个，或者电池组件中隧穿层钝化接触处理电池的数量还可以是6个。
93.应用本发明实施例提供的隧穿层钝化接触处理电池组件，通过将制备在隧穿层背向n型衬底一侧的掺杂钝化层，设置为多层子掺杂钝化层的掺杂浓度沿背向隧穿层的方向逐层增加的结构，使靠近隧穿层一侧的子掺杂钝化层掺杂浓度低，降低复合，保证电子迁移率的同时，使远离隧穿层一侧的子掺杂钝化层掺杂浓度高，保证了掺杂钝化层的钝化能力。
94.下面对本发明实施例提供的隧穿层钝化接触处理电池制备方法进行介绍，下文描述的隧穿层钝化接触处理电池制备方法与上文描述的隧穿层钝化接触处理电池可相互对应参照。
95.实施例4：
96.请参考图5，图5为本发明实施例提供的一种隧穿层钝化接触处理电池制备方法的流程图。可以包括：
97.s101：在n型衬底的一侧进行硼扩散处理，形成硼扩散掺杂层。
98.通过在n型衬底的一侧进行硼扩散处理，形成硼扩散掺杂层，作为n型衬底正面的掺杂层。
99.s102：在n型衬底背向硼扩散掺杂层的一侧，制备隧穿层。
100.在n型衬底背向硼扩散掺杂层的一侧，制备一层能够通过多数载流子，阻挡少数载流子的隧穿层。
101.进一步地，为了降低n型衬底背向硼扩散掺杂层的一侧，与隧穿层接触的复合率，在制备上述隧穿层之前，还可以对n型衬底背向硼扩散掺杂层的一侧进行抛光处理，达到降低该侧复合率的目的。
102.s103：在隧穿层背向n型衬底的一侧，按掺杂浓度逐层增加的顺序，依次制备多层子掺杂钝化层，完成隧穿层钝化接触处理电池的制备。
103.通过将掺杂钝化层制备成多层子掺杂钝化层，且掺杂浓度逐层增加的结构，能够保证掺杂钝化层与隧穿层接触的一侧保证相对较低的掺杂浓度，掺杂钝化层背向隧穿层的一侧保证相对较高的掺杂浓度，在保证掺杂钝化层钝化能力的同时，能够降低掺杂钝化层与隧穿层间的复合率，提高电池器件的效率。
104.进一步地，为了提高制备的掺杂钝化层掺杂浓度变化的平稳性，上述在隧穿层背向n型衬底的一侧，按掺杂浓度逐层增加的顺序，依次制备多层子掺杂钝化层，完成隧穿层钝化接触处理电池的制备，可以包括：
105.在隧穿层背向n型衬底的一侧，沿掺杂浓度逐层等量增加的顺序，依次制备多层子掺杂钝化层，完成隧穿层钝化接触处理电池的制备。
106.需要进行说明的是，本实施例中将掺杂浓度设置为逐层等量增加的结构，即在隧
穿层背向n型衬底的一侧，多层子掺杂钝化层的掺杂浓度变化幅度相同，能够避免相邻子掺杂钝化层间的掺杂浓度出现断崖式升高。
107.进一步地，为了提高n型衬底收光面吸收光能的效率，上述在n型衬底的一侧进行硼扩散处理，形成硼扩散掺杂层之前，还可以包括：
108.对n型衬底的一侧进行制绒处理。
109.相应的，在n型衬底的一侧进行硼扩散处理，形成硼扩散掺杂层，可以包括：
110.在n型衬底进行制绒处理的一侧，进行硼扩散处理，形成硼扩散掺杂层。
111.需要进行说明的是，本实施例中通过在n型衬底中，待进行硼扩散处理的一侧预先进行制绒处理，能够在n型衬底中形成不平整的表面结构，进而能够将入射的光束缚，防止入射的光发生逃逸，进一步提高了光能电池的吸收光的效率，提高太阳能电池的性能。
112.应用本发明实施例提供的隧穿层钝化接触处理电池制备方法，包括在n型衬底的一侧进行硼扩散处理，形成硼扩散掺杂层，在n型衬底背向硼扩散掺杂层的一侧，制备隧穿层，在隧穿层背向n型衬底的一侧，按掺杂浓度逐层增加的顺序，依次制备多层子掺杂钝化层，完成隧穿层钝化接触处理电池的制备。本发明中通过将制备在隧穿层背向n型衬底一侧的掺杂钝化层，设置为多层子掺杂钝化层的掺杂浓度沿背向隧穿层的方向逐层增加的结构，使靠近隧穿层一侧的子掺杂钝化层掺杂浓度低，降低复合，保证电子迁移率的同时，使远离隧穿层一侧的子掺杂钝化层掺杂浓度高，保证了掺杂钝化层的钝化能力。此外，通过将掺杂浓度设置为逐层等量增加的结构，能够提高相邻子掺杂钝化层间的掺杂浓度的平稳升高；通过在n型衬底中待进行硼扩散处理的一侧预先进行制绒处理，能够在n型衬底中形成不平整的表面结构，进而能够将入射的光束缚，提高了光能电池的吸收光的效率。
113.实施例4：
114.请参考图5，图5为本发明实施例提供的一种隧穿层钝化接触处理电池制备方法的流程图。可以包括：
115.s101：在n型衬底的一侧进行硼扩散处理，形成硼扩散掺杂层。
116.s102：在n型衬底背向硼扩散掺杂层的一侧，制备隧穿层。
117.s103：在隧穿层背向n型衬底的一侧，按掺杂浓度逐层增加的顺序，依次制备多层子掺杂钝化层，完成隧穿层钝化接触处理电池的制备。
118.进一步地，步骤s103可以包括以下步骤。具体请参考图6，图6为本发明实施例提供的另一种隧穿层钝化接触处理电池制备方法的流程图。
119.s201：将与隧穿层接触的子掺杂钝化层，设置为提高掺杂钝化层晶化率的纳米晶硅层。
120.需要进行说明的是，通过将与隧穿层接触的子掺杂钝化层，设置为纳米晶硅层，相对于一般的掺杂多晶硅层，能够提高该层子掺杂钝化层的晶化率，进而提高电池器件的性能。
121.s202：在纳米晶硅层背向隧穿层的一侧，按掺杂浓度逐层增加的顺序，依次制备其他多层子掺杂钝化层，完成隧穿层钝化接触处理电池的制备。
122.通过将纳米晶硅层背向隧穿层的一侧，仍按掺杂浓度逐层增加的顺序，依次制备其他多层子掺杂钝化层，能够保证掺杂钝化层中，多层子掺杂钝化层在不同侧掺杂浓度不同的效果。
123.应用本发明实施例提供的隧穿层钝化接触处理电池制备方法，包括在n型衬底的一侧进行硼扩散处理，形成硼扩散掺杂层，在n型衬底背向硼扩散掺杂层的一侧，制备隧穿层，在隧穿层背向n型衬底的一侧，按掺杂浓度逐层增加的顺序，依次制备多层子掺杂钝化层，完成隧穿层钝化接触处理电池的制备。本发明中通过将制备在隧穿层背向n型衬底一侧的掺杂钝化层，设置为多层子掺杂钝化层的掺杂浓度沿背向隧穿层的方向逐层增加的结构，使靠近隧穿层一侧的子掺杂钝化层掺杂浓度低，降低复合，保证电子迁移率的同时，使远离隧穿层一侧的子掺杂钝化层掺杂浓度高，保证了掺杂钝化层的钝化能力，通过将与隧穿层接触的子掺杂钝化层，设置为纳米晶硅层，能够提高该层子掺杂钝化层的晶化率。
124.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
125.最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系属于仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或者操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其他任何变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
126.以上对本发明所提供的一种隧穿层钝化接触处理电池、电池组件及制备方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

技术特征：
1.一种隧穿层钝化接触处理电池，其特征在于，包括：硼扩散掺杂层、n型衬底、隧穿层和分层设置的掺杂钝化层；所述硼扩散掺杂层设置在所述n型衬底的一侧，所述隧穿层设置在所述n型衬底背向所述硼扩散掺杂层的一侧；所述掺杂钝化层设置在所述隧穿层背向所述n型衬底的一侧；分层设置的所述掺杂钝化层中，多层子掺杂钝化层的掺杂浓度沿背向所述隧穿层的方向逐层增加。2.根据权利要求1所述的隧穿层钝化接触处理电池，其特征在于，分层设置的所述掺杂钝化层，包括：沿背向所述隧穿层的方向依次设置的第一子掺杂钝化层和第二子掺杂钝化层；所述第二子掺杂钝化层的掺杂浓度大于所述第一子掺杂钝化层的掺杂浓度。3.根据权利要求1所述的隧穿层钝化接触处理电池，其特征在于，分层设置的所述掺杂钝化层，包括：沿背向所述隧穿层的方向依次设置的第一子掺杂钝化层、第二子掺杂钝化层和第三子掺杂钝化层；所述第一子掺杂钝化层的掺杂浓度、所述第二子掺杂钝化层的掺杂浓度和所述第三子掺杂钝化层的掺杂浓度沿背向所述隧穿层的方向逐层增加。4.根据权利要求3所述的隧穿层钝化接触处理电池，其特征在于，所述第一子掺杂钝化层的掺杂浓度、所述第二子掺杂钝化层的掺杂浓度和所述第三子掺杂钝化层的掺杂浓度沿背向所述隧穿层的方向逐层等量增加。5.根据权利要求1至4任一项所述的隧穿层钝化接触处理电池，其特征在于，所述掺杂钝化层中，与所述隧穿层接触的子掺杂钝化层为提高所述掺杂钝化层晶化率的纳米晶硅层。6.一种隧穿层钝化接触处理电池组件，其特征在于，包括多个如权利要求1至5所述的隧穿层钝化接触处理电池。7.一种隧穿层钝化接触处理电池制备方法，其特征在于，包括：在n型衬底的一侧进行硼扩散处理，形成硼扩散掺杂层；在所述n型衬底背向所述硼扩散掺杂层的一侧，制备隧穿层；在所述隧穿层背向所述n型衬底的一侧，按掺杂浓度逐层增加的顺序，依次制备多层子掺杂钝化层，完成隧穿层钝化接触处理电池的制备。8.根据权利要求7所述的隧穿层钝化接触处理电池制备方法，其特征在于，所述在所述隧穿层背向所述n型衬底的一侧，按掺杂浓度逐层增加的顺序，依次制备多层子掺杂钝化层，完成隧穿层钝化接触处理电池的制备，包括：在所述隧穿层背向所述n型衬底的一侧，沿掺杂浓度逐层等量增加的顺序，依次制备多层所述子掺杂钝化层，完成所述隧穿层钝化接触处理电池的制备。9.根据权利要求7所述的隧穿层钝化接触处理电池制备方法，其特征在于，所述在n型衬底的一侧进行硼扩散处理，形成硼扩散掺杂层之前，还包括：对所述n型衬底的一侧进行制绒处理；相应的，所述在n型衬底的一侧进行硼扩散处理，形成硼扩散掺杂层，包括：
在所述n型衬底进行制绒处理的一侧，进行硼扩散处理，形成硼扩散掺杂层。10.根据权利要求7至9任一项所述的隧穿层钝化接触处理电池制备方法，其特征在于，所述在所述隧穿层背向所述n型衬底的一侧，按掺杂浓度逐层增加的顺序，依次制备多层子掺杂钝化层，完成隧穿层钝化接触处理电池的制备，包括：将与隧穿层接触的所述子掺杂钝化层，设置为提高所述掺杂钝化层晶化率的纳米晶硅层；在所述纳米晶硅层背向所述隧穿层的一侧，按掺杂浓度逐层增加的顺序，依次制备其他多层子掺杂钝化层，完成所述隧穿层钝化接触处理电池的制备。

技术总结
本发明公开了一种隧穿层钝化接触处理电池、电池组件及制备方法，应用于光电技术领域，该电池包括：硼扩散掺杂层、N型衬底、隧穿层和分层设置的掺杂钝化层，硼扩散掺杂层设置在N型衬底的一侧，隧穿层设置在N型衬底背向硼扩散掺杂层的一侧，掺杂钝化层设置在隧穿层背向N型衬底的一侧，分层设置的掺杂钝化层中，多层子掺杂钝化层的掺杂浓度沿背向隧穿层的方向逐层增加。本发明通过将设置在隧穿层背向N型衬底一侧的掺杂钝化层，设置为掺杂浓度沿背向隧穿层的方向逐层增加的多层结构，使靠近隧穿层一侧的子掺杂钝化层掺杂浓度低，降低复合，保证电子迁移率的同时，使远离隧穿层一侧的子掺杂钝化层掺杂浓度高，保证了掺杂钝化层的钝化能力。化能力。化能力。


技术研发人员：王伟
受保护的技术使用者：滁州捷泰新能源科技有限公司
技术研发日：2023.05.05
技术公布日：2023/8/1