本发明属于晶硅太阳电池领域，涉及前表面富碲氧化碲/氧化硅钝化接触晶硅太阳电池及其制备方法。
背景技术：
1、钝化接触可以实现优异钝化性能与接触性能，是提高太阳电池效率的重要途径之一。在隧穿氧化层钝化接触(topcon)晶硅太阳电池中，钝化接触由超薄氧化硅(siox)和重掺杂多晶硅(poly-si)组成，其中氧化硅起到化学钝化的作用，钝化硅表面的悬挂键，而重掺杂多晶硅则起到场效应钝化的作用，降低少数载流子在硅表面的复合。采用topcon技术，除了可以提升电池效率的潜力外，还与现有发射极及背面钝化(perc)的高温工艺兼容，具有更高的成本效率，目前已成为主流光伏企业的首选。
2、目前量产的topcon电池大多数采用混合钝化接触设计，n型单晶硅(c-si)的正面为硼扩散形成p型重掺杂发射极，背面为氧化硅/n型重掺杂多晶硅的钝化接触。对topcon电池的自由能损耗分析表明，电池前表面占总自由能损失的64.2％，其中金属电极与硼掺杂接触区的复合损失占22.7％，金属栅线之间非接触区的横向传输电阻损失21％，硼掺杂区的复合损失13％，接触电阻损失7.5％，这说明降低电池前表面复合损失是进一步提升topcon电池效率的关键。将氧化硅/n型重掺杂多晶硅的钝化接触应用于topcon电池前表面是减少前表面复合的有效途径，然而由于多晶硅的低带隙以及重掺杂导致的自由载流子吸收，使得前表面多晶硅的强寄生吸收会导致较大的光学损失。为了最大限度地减少这种光学损失，目前人们提出了三种解决方案。第一种是减薄多晶硅层的厚度，但由于多晶硅的高吸收系数，这种方法只能部分地解决吸收损失的问题。为了最大限度地减少金属-半导体界面处的复合损失、以及丝网印刷浆料在金属化(高温烧结)过程中与多晶硅形成的接触电阻，研究表明前表面的多晶硅厚度至少为100nm；第二是采用更透明的钝化接触材料，例如通过多晶硅与碳或氧进行合金化，把多晶结构改变为混合相结构来增加光学带隙，从而减少光学寄生吸收，但需要增加透明导电层以促进光生载流子的横向传输，这对电池金属化高温工艺增加了更多的挑战和难度；第三是在非金属化区域(即栅线之间区域)选择性地刻蚀多晶硅，这种方法在不影响多晶硅金属化工艺的情况下，虽然解决了多晶硅寄生吸收问题，但是需要采用离子注入、光刻等工艺来选择性生长多晶硅，这些工艺步骤既昂贵又耗时，在大规模生产中不是优选的。
技术实现思路
1、本发明的目的是为了解决氧化硅/多晶硅钝化接触应用于topcon电池前表面时存在的多晶硅寄生光学吸收损失的问题，提出了一种氧化碲钝化接触晶硅太阳电池及其制备方法。
2、大多数具有高载流子浓度、高迁移率的宽带隙氧化物都是n型半导体，如铟锡氧化物、氧化锌等，但是宽带隙p型氧化物，如氧化亚铜、氧化镍、氧化锡等，由于价带附近的强载流子局域化而导致其载流子浓度和迁移率一般比n型宽带隙氧化物的小一到两个数量级。最近的理论研究表明，氧化碲(teox，1<x≤2)是一种p型氧化物半导体，具有3.0～3.7ev的直接带隙，在室温下空穴的迁移率最高可以达到600cm2.v-1.s-1。
3、基于上述研究，本发明提出了这样的技术方案：
4、氧化碲钝化接触晶硅太阳电池的制备方法，包括下述步骤：
5、1)硅片损伤层去除与清洗：采用n型单晶硅，首先，硅片放入浓度为20～30wt％的氢氧化钠水溶液，在80～85℃温度下加热2～5min，去除硅片在线切割过程产生的机械损伤层；其次，硅片放入体积比例为1:1:5的氨水、过氧化氢、水混合溶液中，在80℃温度下加热5～10min，然后用去离子水反复冲洗；第三，硅片放入体积比例为1:1:5盐酸、过氧化氢、水混合溶液中，在80℃温度下加热5～10min，并用去离子水反复冲洗；
6、2)在制绒液中对裸露的硅片正面进行制绒，形成金字塔的表面结构：硅片放入为1～3wt％的naoh水溶液，在80～85℃温度下加热10～60min；
7、3)在溴化硼扩散炉中进行硼掺杂，在硅片正面形成p+发射极，扩散温度为900～1050℃，扩散时间为30～90min；
8、4)采用单面蚀刻工艺以去除硅片背面的金字塔结构和硼扩散层；
9、5)采用热氧化法在硅片的正面和背面分别生长厚度约为1～2nm的氧化硅层：把硅片放入高温炉的石英管内，通入氧气，在气压为0.1～1torr、温度为800～900℃条件下，生长时间为5～30min；
10、6)利用等离子体增强化学气相沉积法在硅片背面生长厚度为90～120nm的n型重掺杂多晶硅薄膜；
11、7)采用热蒸发法沉积厚度为20～50nm的氧化碲薄膜：蒸发源由纯度大于99.999％的碲(te)粉末与二氧化碲(teo2)均匀混合后组成，混合的摩尔比为：te:
12、teo2＝1:100～500；
13、8)采用原子层沉积(ald)法和等离子体化学气相沉积(pecvd)法，先后在硅片前表面沉积氧化铝和氮化硅层，形成正面钝化和抗反射层；背面多晶硅结构也用pecvd生长的氮化硅层覆盖；
14、9)将银/铝和银浆料丝网印刷，然后在带式炉中烧结，分别形成前接触和后接触金属栅线。
15、本发明还保护采用上述步骤制备的氧化碲钝化接触晶硅太阳电池。
16、本发明在topcon太阳电池的前表面钝化接触结构中，采用氧化碲取代p型重掺杂多晶硅，可以起到类似多晶硅的场钝化效应，同时氧化碲对可见光的高透过率可以减少电池前表面的寄生光学吸收。由于氧化碲具有很高的空穴迁移率，载流子的横向导电性比常规的宽带隙透明半导体要大很多，就可以省略在氧化碲表面在生长一层透明导电薄膜，从而与常规topcon电池工艺具有较好的兼容性。为了增加氧化碲中载流子浓度，采用富碲的氧化碲p型重掺杂多晶硅。本发明提出的前表面富碲氧化碲/氧化硅方法，可以进一步提升topcon电池的效率，为经济可行的高效topcon电池量产提供了有益的指导和借鉴。
1.氧化碲钝化接触晶硅太阳电池的制备方法，包括下述步骤：
2.如权利要求1所述的方法制备的氧化碲钝化接触晶硅太阳电池。
