专利名称：带有具有整合的掺杂分布的吸收体的异质结太阳能电池的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一种异质结太阳能电池以及这种异质结太阳能电池的制备方法。
背景技术：
太阳能电池用于将光能转换为电能。为了能够使入射光在太阳能电池基板内产生 的电荷载流子对在空间上分离，太阳能电池包括不同的相邻的半导体区域，由于用于这些 区域的半导体材料的能带结构和/或由于引入到具体半导体材料中的掺杂剂的性质和浓 度，单独的区域具有彼此不同的电性能。由于这些不同的电性能，在不同的半导体区域之间 的界面处建立了电势差，光产生的电荷载流子对的电子和空穴基于这个电势差在空间上分
1 O一般地，所谓的同质结太阳能电池和所谓的异质结太阳能电池之间存在差异。同 质结太阳能电池一般包括半导体材料制成的单个半导体基板，在这种半导体基板内，相邻 的不同的半导体区域通过局部引入不同的掺杂剂而产生。例如，在硅制成的基板内，掺杂有 ρ-半导体类型的硼的区域可以相邻即可以邻接于掺杂有η-半导体类型的磷的区域，从而 在界面处形成Pn结，接着，这个ρη结又产生了分离电荷载流子所必需的电势差。与此相比，异质结太阳能电池具有由不同的半导体材料制成的相邻的区域。因为 不同半导体材料的价带和导带处于不同的能级，所以在不同的半导体材料相邻的界面处产 生了所谓的“带偏移”(band offsets)，通常也称为带弯曲(band bending)，它能引起分离 电荷载流子所期望的电势差。这种效应能够进一步帮助单独的半导体材料能够轮流地再次 被掺杂，这对带弯曲产生了额外的影响。一方面，就用于形成异质结太阳能电池的化学元素而言，用于形成该异质结太阳 能电池的半导体材料可以不同。例如，不同的半导体形成元素(例如硅、锗、砷化镓等)制 成的层可以沉积在彼此的上方。然而，也可以使用处于不同晶体结构或非晶结构的相同化 学元素制成的半导体材料。例如，已知硅根据其是否处于晶体态或非晶态可以具有非常不 同的电性能，也就是说，价带和导带或其边缘的能级以及处于之间的带隙可以明显不同。图Ia示出了常规的异质结太阳能电池101，在该太阳能电池101内，在晶体硅 (c-Si)制成的吸收体层103的在使用中面对入射光的表面上，沉积被称为异质结层105的 又一半导体层。异质结层105包括非晶硅(a-Si)，并且异质结层105被掺杂，以使其具有与 吸收体层103相反的半导体类型。因而异质结层105形成了吸收体层103的发射体。在异 质结层105和吸收体层103之间的界面处，由于在这个地方出现的带弯曲或带偏移，产生了 使电荷载流子对分离的期望的电势差。在所示的例子中，在吸收体层103的相反的表面上 沉积另一异质结层107。其具有与吸收体层103相同的半导体类型，但是掺杂浓度更高，以 使这个异质结层107可以用作背场(BSF)。图Ib示出了图Ia中所示的异质结太阳能电池101的区域的与位置有关的掺杂浓 度C。在这种情况下，图Ib表示为分配给单独的层103、105、107的区域可以直接地与图Ia 对照。如图Ib中所示，单独的异质结层105、107和吸收体层103之间的界面处的掺杂浓度C的变化是突然的。具体地，在η-半导体类型或P-半导体类型的基本上同质掺杂的吸收体 层与对应相反的P-半导体类型或η-半导体类型的同样基本上同质掺杂的用作发射体层的 异质结层105相邻(因而形成高的电势差)的界面处，具有从一个半导体类型的掺杂到对 应的其他半导体类型的掺杂的突然转变。图加示出了常规异质结太阳能电池151的又一个例子。在这种异质结太阳能电 池151内，在吸收体层153和在正面的用作发射体层的异质结层155之间，以及在吸收体层 153和在背面的用作B SF层的异质结层157之间，分别插入附加的、本征非晶半导体层159、 161。这种无掺杂或者极弱掺杂(例如，< IxlO1W3)的本征层159、161的插入可以具有 以下效应更高掺杂的发射体层153不再直接地相邻于也是更高掺杂的异质结层155、157。 在这种方式下，在转变处产生的空间电荷区域或者电势弯曲变宽，并且无掺杂或者弱掺杂 的中间层使通常没有极长电荷载流子寿命的高掺杂异质结层与吸收体体积在空间上分离。已经观察到，如果制备精良，那么图加中的异质结太阳能电池结构就具有相当高 的表面钝化质量，这可以产生比图Ia中所示的太阳能电池结构相应更高的开路电压。在这 种情况下，表面钝化的质量一般来说随着非晶硅的本征层159、161的厚度增加而增加。这 种本征层159、161的通常厚度在0. 5nm到IOnm的范围内。然而，已经观察到，到目前为止，与在图Ia所示的太阳能电池结构的情况下所观 察到的占空因数相比，在如图加所示那样制备异质结太阳能电池的情况下的占空因数一 直相当低。一方面，观察到在图加所示的异质结太阳能电池结构的情况下，开路电压比图Ia 所示的结构的情况下高，而另一方面，所观察到的占空因数较低，此外，对这种观察结果的 解释如下本征a-Si层159、161具有比掺杂a-Si异质结层105、155、107、157相对更高的 电子特性。换句话说，本征层内具有的复合能力比掺杂a-Si异质结层的低。由于使用直接 相邻于c-Si吸收体层153的本征a-Si异质结层159、161而导致的有效表面复合从而比图 Ia中所示的太阳能电池结构的情况下更低(更好)，在图Ia所示的结构中，掺杂的a-Si异 质结层105、107直接相邻于c-Si吸收体层153。另一方面，在太阳能电池内的电流传输受 到本征层的阻挡。为了简化，可以称为本征层159、161的“串联电阻”。这个附加的“串联 电阻”可以导致占空因数下降，并因而导致太阳能电池效率的损失。
发明内容
因此，需要一种异质结太阳能电池，在这种太阳能电池中，特别地，出现在常规异 质结太阳能电池中的上述问题至少被部分地解决。具体地，需要一种异质结太阳能电池，其 一方面具有良好的有效表面钝化和与其相关的高的开路电压，另一方面由于低串联电阻而 具有高的占空因数。此外，需要一种制备这种异质结太阳能电池的方法。这种需要可以通过独立权利要求的主题来满足。本发明的有益实施例在从属权利 要求中描述。根据本发明的第一方面，提出的异质结太阳能电池具有硅制成的吸收体层以及掺 杂半导体材料制成的至少一个异质结层，所述吸收体层具有基区掺杂，所述掺杂半导体材 料的带隙不同于所述吸收体层的硅的带隙。在这种情况下，所述吸收体层在朝异质结层方 向的界面处具有掺杂层，掺杂层的掺杂浓度高于吸收体层的基区掺杂浓度。
本发明的第一方面可以被看作基于下面的内容从上述的常规异质结太阳能电池开始，在进一步发展中，就其基区掺杂而言，本身 基本上同质掺杂的吸收体层不再在其界面处突然地变为异质结层，该异质结层本身接着同 样地基本上同质掺杂，但是优选地，吸收体层内的掺杂浓度朝着与异质结层的界面连续地 改变。因此，在吸收体层内，增加的掺杂剂浓度占据其表面附近。例如，对太阳能电池的作用方式最佳的实际吸收体内的基区掺杂的掺杂剂浓度一 般在lX1014cm_3到lxl016Cm_3的范围内，但也可以更低，在极限情况下，吸收体也能够由本 征材料制成。在吸收体层的一个表面上局部或者遍布整个区域形成具有例如朝着界面渐 增的增加的掺杂浓度的层，所述表面之后形成了对相邻的异质结层的界面，或者可选地， 形成了额外布置在吸收体层和异质结层之间的本征层的界面，其中最大掺杂浓度例如在 IxlO17Cm-3到IxlO19Cm-3的范围内。这个相对高度掺杂的层的厚度是低的，例如小于2 μ m， 以使与吸收体的整个体积相比，该层的体积的比例相对较小的体积内的复合对吸收体内的 整个复合没有显著贡献，该层的复合由于掺杂增加而增加。然而，这种接近表面的掺杂分布导致的“场效应”使得一种类型的电荷载流子，即 空穴或者电子，远离表面缺陷状态，该表面缺陷状态例如出现在例如吸收体层和异质结层 之间的界面处。这种效应也被称为“场效应钝化”，并且意指一种基于电场的有效表面钝化 的物理描述。在该情况下，这种接近表面的高掺杂导致相应的带弯曲，这种带弯曲产生接近 表面的相应的电场，这种电场然后防止一种类型的电荷载流子到达表面，并防止在那里出 现复合中心。本发明的发明人已经发现，这种“场效应钝化”可以有利地用在异质结太阳能电池 的形成或制备中。结果，由于场效应，保持电荷载流子远离吸收体层和异质结层之间的界 面是可能的，对异质结层的钝化性能或者界面的质量有更少的要求是可能的。而在例如图 Ia所示的常规异质结太阳能电池中，由于吸收体层和异质结层之间的界面处的缺陷导致的 复合和异质结层的体积内的复合均对特定的异质结太阳能电池的整个性能有相当大的影 响，具体地，是对其开路电压的影响，这里所提出的异质结太阳能电池极大地缓和了这些影 响。由于接近表面的高掺杂所引起的场效应，吸收体层内产生的电荷载流子大部分不再扩 散到吸收体的表面，并且不再在出现在那里的复合中心处复合。对吸收体层和异质结层之 间的界面处的非常低的表面复合的要求可以例如主要按照常规通过如下条件获得在界面 处和异质结层内应该具有尽可能少的复合中心，上述条件接着可以通过如下条件获得应 该尽可能无缺陷地沉积异质结层，或者附加的本征层应该被插入在吸收体层和异质结层之 间-尽管慢并且成本高，因而能够减少。因此，在这里所提出的异质结太阳能电池的情况下，看上去有可能能够忽略或者 至少能够减薄插入的、目前通常集成在常规异质结太阳能电池内的本征层，而在出现的太 阳能电池的电性能上没有劣化。这可以使由于插入的本征层而出现在常规的异质结太阳能 电池中的串联电阻消失或者降低，串联电阻的消失或者降低可以导致占空因数增大，因而 使太阳能电池的效率增加。本文所描述的异质结太阳能电池的其他有益效果可以在下面的情况中看出。在常 规异质结太阳能电池中，异质结层被配置成发射体并且吸收体层被配置成基区，空间电荷 区域是在吸收体层和异质结层之间的界面的区域中，所述空间电荷区域在产生的pn结处形成，并且其中的电子和空穴浓度彼此对应。因此，实际上在这个界面处不可避免地出现的 界面缺陷状态位于空间电荷区域内，这个空间电荷区域特别容易受到复合的影响。然而，在 这里所提出的异质结太阳能电池中，Pn结的位置与异质结的位置分开。事实上，这里的发 射体不仅仅由异质结层形成，而还另外地由接近吸收体层的表面引入到吸收体层内的掺杂 层形成，在这个特定实施例中的掺杂层也形成了发射体的一部分。实际的pn结因而转移到 吸收体层的低缺陷区域内。在下面的内容中，对根据本发明的太阳能电池的实施例的其他特征、细节和可能 的优点进行说明。吸收体层可以是按照基区掺杂方式掺杂的、硅制成的任何期望的层。在这种情况 下，基区掺杂可以是在例如IO16CnT3的区域中，但是还可以更低，并且在极限低的情况下，例 如在IO13CnT3的区域中，可以假设为本征硅。吸收体层可以按照硅晶片的形式设置。可选 地，吸收体层还可被设置成硅制成的薄膜。吸收体层具有厚度，以使大量的入射光，特别是 太阳光被吸收到吸收体层内。举例来说，吸收体层可以具有大于5 μ m的厚度，优选地，大于 20 μ m,在硅晶片的情况下，优选地，大于100 μ m。吸收体层可以被掺杂有任何期望的掺杂剂。例如，可以用硼对吸收体层的硅进行 掺杂，从而产生P-型硅。可选地，可以使用磷来掺杂，从而产生η-型硅。根据本发明的实施例，吸收体层包括还被称为C-Si的晶体硅。在这种情况下，可 以使用各种晶体，例如单晶体、多晶体或多晶硅。与非晶硅相比，晶体硅例如具有低密度的 缺陷，这种低密度的缺陷可以起到复合中心的作用，因而具有高的电子特性。异质结层不同于吸收体层，具体地，就用于该异质结层的掺杂半导体材料而言，异 质结层的半导体材料的带隙不同于吸收体层的硅的带隙。例如根据费米能级，这种差异可 以存在于带隙的尺寸上以及带隙的能量位置上。通常而言，异质结层的带隙大于吸收体层 的带隙。因此，异质结的半导体材料可以包括与吸收体层的硅的掺杂不同或者结构或结晶 度不同的硅，或者它可以包括完全不同的半导体材料，例如，锗、砷化镓等。根据本发明的一个实施例，异质结层包括非晶硅。这样的非晶硅的带隙= 1.5-2. leV，取决于制备)比晶体硅的带隙1. IeV)大。具体地，如果异质结层被构 造成具有与吸收体层相反的掺杂的发射体层，那么非晶硅的使用就可以对太阳能电池的开 路电压具有有益效果。可选地，利用非晶硅制成的异质结层的BSF的形成可以对开路电压 具有有益效果。可以在吸收体层的各个局部表面上设置一个或多个异质结层。例如，用作发射体 的异质结层可以选择性地布置在吸收体层的正面和/或背面。可选地或者附加地，用作BSF 的异质结层可以布置在吸收体层的局部表面上。在这种情况下，异质结层的厚度可以比吸 收体层的厚度低很多，并且例如小于1 μ m,优选地，小于lOOnm，并且更优选地，在5-50nm的 范围内。吸收体层与在常规异质结太阳能电池中使用的吸收体层的具体区别在于为了产 生掺杂层，在朝异质结层方向的界面处引入附加的掺杂剂，掺杂层的掺杂浓度高于吸收体 层的基区掺杂浓度。因而，更高掺杂的层成为吸收体层的一部分，但是具有比吸收体层的剩 余部分更高的掺杂剂浓度。在这种情况下，可以选择掺杂剂的类型和掺杂剂浓度，以使在掺 杂分布的区域中建立与异质结层内的半导体类型相同的半导体类型。换句话说，这意味着当异质结层被构造成例如具有与吸收体层相反的半导体类型的发射体层时，附加的掺杂剂 能够被引入到吸收体层和异质结层之间的边界层处，以使例如吸收体层的同质基区掺杂能 够在界面区域内被局部地过度补偿，并且因而在那里建立发射体类掺杂分布。可选地，如果 异质结层被设置成例如具有与源自半导体类型的吸收体层的掺杂一致的掺杂的BSF，那么 只有吸收体层的基区掺杂可以在边界层的区域内局部地增加。根据本发明的一个实施例，吸收体层内的掺杂层具有在lX1017cm_3和lX102°cm_3之 间的最大掺杂剂浓度，优选地，在lxl018Cm_3和lX1019cm_3之间。一方面，这种最大浓度的掺 杂剂可以由于产生的场效应而导致在吸收体层内部产生的电荷载流子保持远离异质结层 的界面，另一方面，掺杂剂浓度足够低，以使诸如出现在高掺杂半导体区域内的附加的电荷 载流子复合保持为低的，特别地，掺杂分布的深度保持足够低。根据本发明的再一实施例，掺杂层具有一个掺杂分布03，25)，所述掺杂分布具有 沿着背离界面的方向降低的掺杂剂浓度。换句话说，更接近吸收体层内部的区域中的掺杂 比更朝向吸收体层的表面的掺杂低。根据本发明的又一实施例，掺杂层具有掺杂分布，该掺杂分布例如通过扩散处理 产生。换句话说，这意味着在通过掺杂剂的扩散而产生扩散分布的情况下，掺杂剂浓度按照 例如一般的形式沿着背离界面的方向降低。这种掺杂分布一方面容易利用硅晶片中的标准 技术来产生，另一方面关于其有益的电子性能，在异质结太阳能电池的制备中已经验证了 很长一段时间。根据本发明的再一实施例，掺杂层具有小于3 μ m的深度，优选地，小于1 μ m,更优 选地，小于0.5 μ m。因此，掺杂分布可以具有一个深度或者厚度，该深度或者厚度比吸收体 层的厚度小很多，并且此外，还优选地小于异质结层的厚度。根据本发明的又一实施例，异质结层直接相邻于吸收体层。如上所述，在常规异质 结太阳能电池的情况下，为了降低在吸收体层和异质结层之间的界面处的复合损耗，经常 将本征半导体层插入在吸收体层和异质结层之间。由于在这里提出的吸收体层的接近于界 面的区域内的掺杂分布以及由于相关的场效应，在所提出的异质结太阳能电池内，设置的 本征半导体材料制成的附加层可能由于出现的界面复合而被有利地配置而没有相当大量 的太阳能电池效率的损耗。但是，应该另外指出，可以额外地设置插入在异质结层和吸收体 层之间的本征半导体材料制成的层。根据本发明的再一方面，提出了一种制备异质结太阳能电池的方法，所述方法包 括下列步骤提供按照基区掺杂基本上同质掺杂的硅制成的吸收体层；将掺杂剂引入到吸 收体层内以制备掺杂层，所述掺杂层的掺杂浓度高于所述吸收体层的基区掺杂浓度；以及 将掺杂半导体材料制成的异质结层沉积到所述吸收体层的表面上，所述掺杂半导体材料的 带隙不同于所述吸收体层的硅的带隙。用于吸收体层的措词“基本上同质掺杂的硅”在这里可以被理解为意指用作吸收 体层的基区的硅并不是被刻意地设置有掺杂分布。但是，并不能排除用于吸收体层的硅中 的掺杂剂浓度局部轻微变化，因为这在一定程度上是不可避免的，尤其由于在制备硅的过 程中的外部和内部影响。例如，基本上同质掺杂的硅的掺杂剂浓度有可能变化，但是不超过
一个数量级。吸收体层内的用于制备更高掺杂并接近于表面的层的掺杂剂可以通过各种方式引入。优选地，通过扩散引入掺杂剂。为此，将掺杂剂以气态、液态或固态形式引入到吸收 体层的表面附近，以及在高温下扩散到吸收体层的材料的表面中。在已经产生附加的掺杂分布之后，可以将异质结层沉积到吸收体层的表面上，尤 其是预先已经引入附加的掺杂剂的位置。这可以在任何期望的涂覆或外延工艺的帮助下实 现，例如，化学汽相沉积(CVD)(尤其是等离子体增强CVD(PECVD))、物理汽相沉积(PVD)或 者液相外延(LPE)。应该注意，已经主要针对本发明的异质结太阳能电池对本发明的实施例、特征和 优点进行了描述。但是，所属领域技术人员应该可以由前面的描述以及还可以由下面的描 述看出，除非规定，否则本发明的实施例和特征还可以相似地适用于本发明的用于制备异 质结太阳能电池的方法，反之亦然。特别地，各个实施例的特征还可以按照任何期望的方式 彼此组合。
由下面的实施例的描述以及参照附图，所属领域技术人员可以看到本发明的进一 步特征和优点，所述的实施例通过实例的形式给出，但是并不被解释为限制本发明。图Ia示出了常规的异质结太阳能电池的横截面。图Ib示出了图Ia中所示的异质结太阳能电池的掺杂分布。图加示出了带有集成的本征半导体层的又一常规异质结太阳能电池的横截面。图2b示出了图加中所示的异质结太阳能电池的掺杂分布。图3a示出了根据本发明的一个实施例的异质结太阳能电池的横截面。图北示出了图3a中所示的异质结太阳能电池的掺杂分布。图如示出了根据本发明的又一实施例的带有集成的本征半导体层的异质结太阳 能电池的横截面。图4b示出了图如中所示的异质结太阳能电池的掺杂分布。所有的附图仅仅是示图，并未按照实际比例绘制。在附图中，相似或相同的元件用 相同的参考标号标记。
具体实施例方式图3a示出了根据本发明的一个实施例的异质结太阳能电池1。晶体硅制成的吸 收体层3的中心区域21被按照如图北中所示的扩散分布的示图形式用P-型方式同质地 掺杂。带有掺杂分布的掺杂层23、25被另外引入到靠近表面的区域内。如图北中清晰可 见以及也如图3a中通过阴影类型所表示的示图形式中所示，每种情况下的掺杂剂浓度C沿 着背离吸收体层3的界面13、15和朝向吸收体层3的内部的方向降低。应该将图北(以及 lb,2b和4b)中所选择的掺杂浓度的表现性质理解为以下的含义一种类型(例如η-型) 的掺杂浓度在视图中心的左侧示出，而其他类型的掺杂浓度在视图中心的右侧示出。在这 种情况下，图3a和北中的正面区域23中的掺杂类型与中心区域21中的掺杂类型相反，因 而与基区类中心区域21相比，其具有发射体类性能。背面区域25中的掺杂类型与中心区 域21的掺杂类型一致，所以在背面区域25处形成BSF类区域。举例来说，同质掺杂的中心区域21可以在吸收体的制备(例如以晶体硅晶片形式)期间已经掺杂有硼，而附加的掺杂区域25、23可以通过随后附加的硼或者磷的扩散而 产生。也可以使用基本上无掺杂的吸收体。异质结层5、7沉积在吸收体3的正面和背面的界面13、15上。这些层本身均具有 在很大程度上同质的掺杂浓度，并且特定的异质结层5、7的掺杂类型与诸如占据吸收体层 3的特定界面处的掺杂类型一致，在该特定界面处，沉积有异质结层5、7。正面上的发射体 类异质结层5内的掺杂剂浓度比引入到吸收体层3内的掺杂分布的相邻区域23内的表面 掺杂剂浓度高很多。相应的描述适用于在背面上布置的基区类异质结层7。在根据本发明的另一实施例的图如/b中所示的异质结太阳能电池中，附加的本 征层9被插入在吸收体层3和发射体类异质结层5之间的正面上。此外，附加的本征层11 被插入在吸收体层3和基区类异质结层7之间的背面上。本征层9、11可以导致从吸收体 层3到异质结层5、7中的一层转变的区域内的复合损耗的进一步降低。但是，由于在吸收 体层3内设置了附加的掺杂分布以及由于这个分布所引起的场效应，它们的积极影响可能 会比例如图加中所示的常规异质结太阳能电池的小。最后，应该指出，术语“包含(include) ”、“包括(comprise) ”等并不排除其他元素 的出现。术语“一(a)”或“一个(one)”也并不排除多个对象的出现。权利要求中的参考 标号仅仅用来帮助阅读，并不旨在以任何方式限制权利要求的保护范围。
权利要求
1.一种异质结太阳能电池(1)，包括硅制成的吸收体层(3)，其具有基区掺杂浓度；掺杂半导体材料制成的异质结层(5，7)，所述掺杂半导体材料的带隙不同于所述吸收 体层⑶的硅的带隙；其中所述吸收体层C3)在朝所述异质结层(5，7)方向的界面处具有掺杂层03，25)，所 述掺杂层的掺杂浓度高于所述吸收体层的基区掺杂浓度。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池， 其中所述吸收体层C3)包括晶体硅。
3.根据权利要求1或2所述的太阳能电池， 其中所述异质结层(5，7)包括非晶硅。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的太阳能电池，其中所述吸收体层(3)内的掺杂层(23,25)具有在IxlO17Cm-3和lxl02°Cm_3之间的最 大掺杂剂浓度。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的太阳能电池，其中所述掺杂层(23,2 具有掺杂分布，所述掺杂分布具有沿着背离所述界面的方向 降低的掺杂剂浓度。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的太阳能电池，其中所述掺杂层(23,2 具有由扩散处理产生的掺杂分布。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的太阳能电池， 其中所述掺杂层(23，25)具有小于2μπι的深度。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的太阳能电池， 其中所述异质结层(5，7)直接地邻接于所述吸收体层(3)。
9.根据权利要求1至7中任一项所述的太阳能电池，其中本征层(9)插入在所述异质结层(5，7)和所述吸收体层C3)之间。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的太阳能电池，其中所述异质结层(5，7)和所述吸收体层C3)的掺杂层(23,2 包括相同的半导体类型。
11.一种制备异质结太阳能电池(1)的方法，其中所述方法包括 提供具有基区掺杂的基本上同质掺杂的硅制成的吸收体层(3)；将掺杂剂引入到所述吸收体层内以制备掺杂层03，25)，所述掺杂层的掺杂浓度高于 所述吸收体层的基区掺杂浓度；将掺杂半导体材料制成的异质结层(5，7)沉积到所述吸收体层(3)的表面上，所述掺 杂半导体材料的带隙不同于所述吸收体层(3)的硅的带隙。
12.根据权利要求11所述的方法，其中所述掺杂层(23,2 制作成具有掺杂分布，所述掺杂分布具有沿着背离所述吸收 体层(3)的表面的方向降低的掺杂剂浓度。
13.根据权利要求11或12所述的方法， 其中通过扩散弓I入所述掺杂剂。
全文摘要
本发明涉及一种异质结太阳能电池(1)及其制备方法。异质结太阳能电池具有硅制成的吸收体层(3)以及掺杂半导体材料制成的至少一个异质结层(5，7)，吸收体层(3)具有基区掺杂，掺杂半导体材料的带隙不同于吸收体层的硅的带隙。吸收体层(3)在朝异质结层(5，7)方向的界面(13，15)处具有掺杂层，所述掺杂层的掺杂浓度高于吸收体层的基区掺杂浓度。作为该掺杂分布的结果，产生了场效应，该场效应防止吸收体层内产生的电荷载流子对朝向吸收体层和异质结层之间的界面扩散，以及防止在那里复合。
文档编号H01L31/028GK102084491SQ200980125790
公开日2011年6月1日 申请日期2009年6月30日 优先权日2008年7月1日
发明者尼尔斯-彼得·哈德尔 申请人:太阳能研究所股份有限公司