CN111584685A - 一种新型太阳能电池及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型太阳能电池的制备方法，通过对P型基体硅进行双面氧化，再进行多晶硅沉积，得到正面多晶硅层及背面多晶硅层；对所述背面多晶硅层进行磷扩散，得到N型掺杂多晶硅层；在所述N型掺杂多晶硅层表面设置保护层，得到待刻蚀太阳能电池；去除正面非金属区的所述正面氧化层与所述正面多晶硅层；去除所述掩膜层与所述保护层，得到太阳能电池前置物；对所述太阳能电池前置物的正面进行硼掺杂；在硼掺杂后的太阳能电池前置物的正面及背面依次设置表面钝化层与表面电极，得到所述新型太阳能电池。本发明简化了太阳能电池的生产工艺，减少了发射极损伤和不均匀，提升电池效率。本发明同时还提供了一种具有上述优点的新型太阳能电池。
Description
技术领域
本发明涉及光伏新能源领域，特别是涉及一种新型太阳能电池及其制备方法。
背景技术
在太阳能电池中，PN结是产生光伏电流的必要条件，以P型PERC电池为例，P型硅基体上磷扩散制备的N型发射极与P型硅基体形成PN结，产生内建电场，从而在光照时产生光生伏特效应；因此在太阳电池中发射极的制备至关重要，发射极的均匀性、一致性严重影响着电池的开路电压和短路电流。
然而目前为了提升太阳能电池的光电转换效率，降低电池内部的载流子复合，业内不得不对所述太阳能电池的表面进行各种处理，设置各种各样的外延层，使太阳能电池的生产流程越发复杂繁多，而步骤繁多不仅仅会拖慢生产效率，同样更会方法大材料、工艺上的缺陷，降低工艺精度，从而导致发射极的损伤与不均匀。
因此，如何简化太阳能电池生产工艺，并对太阳能电池的发射极进行保护避免损伤，就成了本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种新型太阳能电池及其制备方法，以解决现有技术中因太阳能电池生产工艺复杂导致的发射极损伤的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供一种太阳能电池的制备方法，包括：
对P型基体硅进行双面氧化，得到正面氧化层及背面氧化层；
在所述正面氧化层及所述背面氧化层表面进行多晶硅沉积，得到正面多晶硅层及背面多晶硅层；
对所述背面多晶硅层进行磷扩散，得到N型掺杂多晶硅层；
在所述N型掺杂多晶硅层表面设置保护层，得到待刻蚀太阳能电池；
在所述待刻蚀太阳能电池的正面金属区设置掩膜层，再对所述待刻蚀太阳能电池进行清洗，以便去除正面非金属区的所述正面氧化层与所述正面多晶硅层；
去除所述掩膜层与所述保护层，得到太阳能电池前置物；
对所述太阳能电池前置物的正面进行硼掺杂，得到高掺杂正面多晶硅层与高掺杂正面扩散层；
在硼掺杂后的太阳能电池前置物的正面及背面依次设置表面钝化层与表面电极，得到所述新型太阳能电池。
可选地，在所述的新型太阳能电池的制备方法中，所述保护层为氮氧化硅保护层。
可选地，在所述的新型太阳能电池的制备方法中，所述氮氧化硅保护层的厚度范围为50纳米至80纳米，包括端点值。
可选地，在所述的新型太阳能电池的制备方法中，在对P型基体硅进行双面氧化前，还包括：
对所述P型基体硅进行表面抛光。
可选地，在所述的新型太阳能电池的制备方法中，所述对所述P型基体硅进行表面抛光包括：
对所述P型基体硅进行碱抛光。
可选地，在所述的新型太阳能电池的制备方法中，在对所述背面多晶硅层进行磷扩散之后，还包括：
对所述N型掺杂多晶硅层进行PSG清洗。
可选地，在所述的新型太阳能电池的制备方法中，所述对所述N型掺杂多晶硅层进行PSG清洗包括：
利用氢氟酸对所述N型掺杂多晶硅层进行PSG清洗。
可选地，在所述的新型太阳能电池的制备方法中，在对所述太阳能电池前置物进行清洗之后，还包括：
对所述正面非金属区进行表面制绒。
可选地，在所述的新型太阳能电池的制备方法中，所述表面钝化层为氮化硅钝化层。
一种新型太阳能电池，所述太阳能电池为通过如上述任一种所述的新型太阳能电池的制备方法得到的太阳能电池。
本发明所提供的太阳能电池的制备方法，通过对P型基体硅进行双面氧化，得到正面氧化层及背面氧化层；在所述正面氧化层及所述背面氧化层表面进行多晶硅沉积，得到正面多晶硅层及背面多晶硅层；对所述背面多晶硅层进行磷扩散，得到N型掺杂多晶硅层；在所述N型掺杂多晶硅层表面设置保护层，得到待刻蚀太阳能电池；在所述待刻蚀太阳能电池的正面金属区设置掩膜层，再对所述待刻蚀太阳能电池进行清洗，以便去除正面非金属区的所述正面氧化层与所述正面多晶硅层；去除所述掩膜层与所述保护层，得到太阳能电池前置物；对所述太阳能电池前置物的正面进行硼掺杂，得到高掺杂正面多晶硅层与高掺杂正面扩散层；在硼掺杂后的太阳能电池前置物的正面及背面依次设置表面钝化层与表面电极，得到所述新型太阳能电池。本发明通过对所述P型基体硅的正反两面同时设置氧化层及多晶硅层，快速得到发射极与正面高掺杂钝化层(即所述高掺杂正面多晶硅层与所述高掺杂正面扩散层)的前身，大大简化了太阳能电池的生产工艺，提高了生产效率，此外，本发明还在得到发射极(即所述N型掺杂多晶硅层)之后，立刻通过所述保护层将所述发射极覆盖起来，避免后续对其他结构的处理破坏所述发射极，减少了因为工艺复杂和工艺精度导致的发射极损伤和不均匀，扩大了工艺窗口，保证了成品太阳能电池中发射极的表面完整性，提升了成品太阳能电池的发电效率。本发明同时还提供了一种具有上述有益效果的新型太阳能电池。
附图说明
为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术的技术方案，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的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的新型太阳能电池的一种具体实施方式的流程示意图；
图2为本发明提供的新型太阳能电池的另一种具体实施方式的流程示意图；
图3为本发明提供的新型太阳能电池的又一种具体实施方式的流程示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。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。
本发明的核心是提供一种新型太阳能电池的制备方法，其一种具体实施方式的流程示意图如图1所示，称其为具体实施方式一，包括：
S101：对P型基体硅进行双面氧化，得到正面氧化层及背面氧化层。
在对P型基体硅进行双面氧化前，还可对所述P型基体硅进行表面抛光并清洗，去除所述P型硅基体的表面损伤层，抛光后的硅片的反射率控制在30％-40％，再进一步地，所述表面抛光为碱抛光。
所述正面氧化层及所述背面氧化层的厚度范围为1.5-2.5纳米。
S102：在所述正面氧化层及所述背面氧化层表面进行多晶硅沉积，得到正面多晶硅层及背面多晶硅层。
多晶硅沉积的沉积温度范围为400-650℃，沉积时间范围为120-210分钟，所述正面多晶硅层及所述背面多晶硅层的厚度范围为50-150纳米。
S103：对所述背面多晶硅层进行磷扩散，得到N型掺杂多晶硅层。
所述磷扩散的扩散温度为700～780℃，扩散时间为40～80分钟，扩散后表面方块电阻为80～130欧姆。
在对所述背面多晶硅层进行磷扩散之后，还可对所述N型掺杂多晶硅层进行PSG(磷硅玻璃)清洗，更进一步地，所述PSG清洗为利用氢氟酸的清洗。
S104：在所述N型掺杂多晶硅层表面设置保护层，得到待刻蚀太阳能电池。
S105：在所述待刻蚀太阳能电池的正面金属区设置掩膜层，再对所述待刻蚀太阳能电池进行清洗，以便去除正面非金属区的所述正面氧化层与所述正面多晶硅层。
清洗的具体过程为，在温度为70～75℃，3％-8％浓度的碱溶液中刻蚀去除正面非金属区的多晶硅；用5％-8％氢氟酸溶液去除正面氧化硅层。
S106：去除所述掩膜层与所述保护层，得到太阳能电池前置物。
S107：对所述太阳能电池前置物的正面进行硼掺杂，得到高掺杂正面多晶硅层与高掺杂正面扩散层。
所述硼掺杂的温度为850～950℃，掺杂时间为100～150分钟，掺杂后正面金属区和正面非金属区方块电阻为90-110欧姆。
在硼掺杂之后，依旧可使用氢氟酸溶液去除掺杂过程中产生的PSG杂质。
S108：在硼掺杂后的太阳能电池前置物的正面及背面依次设置表面钝化层与表面电极，得到所述新型太阳能电池。
作为一种优选实施方式，所述表面钝化层为氮化硅钝化层，所述氮化硅钝化层可作为电池表面钝化层和减反射层，电池片正面的氮化硅层厚度控制在75-85nm之间，背面的氮化硅层厚度控制在70-90nm之间。
所述表面电极为通过丝网印刷和烧结设置的银电极。
本发明所提供的太阳能电池的制备方法，通过对P型基体硅进行双面氧化，得到正面氧化层及背面氧化层；在所述正面氧化层及所述背面氧化层表面进行多晶硅沉积，得到正面多晶硅层及背面多晶硅层；对所述背面多晶硅层进行磷扩散，得到N型掺杂多晶硅层；在所述N型掺杂多晶硅层表面设置保护层，得到待刻蚀太阳能电池；在所述待刻蚀太阳能电池的正面金属区设置掩膜层，再对所述待刻蚀太阳能电池进行清洗，以便去除正面非金属区的所述正面氧化层与所述正面多晶硅层；去除所述掩膜层与所述保护层，得到太阳能电池前置物；对所述太阳能电池前置物的正面进行硼掺杂，得到高掺杂正面多晶硅层与高掺杂正面扩散层；在硼掺杂后的太阳能电池前置物的正面及背面依次设置表面钝化层与表面电极，得到所述新型太阳能电池。本发明通过对所述P型基体硅的正反两面同时设置氧化层及多晶硅层，快速得到发射极与正面高掺杂钝化层(即所述高掺杂正面多晶硅层与所述高掺杂正面扩散层)的前身，大大简化了太阳能电池的生产工艺，提高了生产效率，此外，本发明还在得到发射极(即所述N型掺杂多晶硅层)之后，立刻通过所述保护层将所述发射极覆盖起来，避免后续对其他结构的处理破坏所述发射极，减少了因为工艺复杂和工艺精度导致的发射极损伤和不均匀，扩大了工艺窗口，保证了成品太阳能电池中发射极的表面完整性，提升了成品太阳能电池的发电效率。
在具体实施方式一的基础上，进一步对所述保护层做限定，得到具体实施方式二，其流程示意图如图2所示，包括：
S201：对P型基体硅进行双面氧化，得到正面氧化层及背面氧化层。
S202：在所述正面氧化层及所述背面氧化层表面进行多晶硅沉积，得到正面多晶硅层及背面多晶硅层。
S203：对所述背面多晶硅层进行磷扩散，得到N型掺杂多晶硅层。
S204：在所述N型掺杂多晶硅层表面设置氮氧化硅保护层，得到待刻蚀太阳能电池。
S205：在所述待刻蚀太阳能电池的正面金属区设置掩膜层，再对所述待刻蚀太阳能电池进行清洗，以便去除正面非金属区的所述正面氧化层与所述正面多晶硅层。
S206：去除所述掩膜层与所述氮氧化硅保护层，得到太阳能电池前置物。
S207：对所述太阳能电池前置物的正面进行硼掺杂，得到高掺杂正面多晶硅层与高掺杂正面扩散层。
S208：在硼掺杂后的太阳能电池前置物的正面及背面依次设置表面钝化层与表面电极，得到所述新型太阳能电池。
本具体实施方式与上述具体实施方式的不同之处在于，本具体实施方式中具体限定了所述保护层的类型，其余步骤均与上述具体实施方式相同，在此不再展开赘述。
本具体实施方式中将所述保护层限定为了所述氮氧化硅保护层，氮氧化硅保护层除了致密及化学稳定性好不易被腐蚀的特性外，还非常容易通过酸腐蚀液去除干净，清洗方便，残留少，保证保护效果及最终成品的纯净度。
更进一步地，所述氮氧化硅保护层的厚度范围为50纳米至80纳米，包括端点值，如50.0纳米、63.2纳米或80.0纳米中任一个。
在具体实施方式二的基础上，进一步对所述保护层做限定，得到具体实施方式三，其流程示意图如图3所示，包括：
S301：对P型基体硅进行双面氧化，得到正面氧化层及背面氧化层。
S302：在所述正面氧化层及所述背面氧化层表面进行多晶硅沉积，得到正面多晶硅层及背面多晶硅层。
S303：对所述背面多晶硅层进行磷扩散，得到N型掺杂多晶硅层。
S304：在所述N型掺杂多晶硅层表面设置氮氧化硅保护层，得到待刻蚀太阳能电池。
S305：在所述待刻蚀太阳能电池的正面金属区设置掩膜层，再对所述待刻蚀太阳能电池进行清洗，以便去除正面非金属区的所述正面氧化层与所述正面多晶硅层。
S306：对经过清洗的待刻蚀太阳能电池的正面非金属区进行表面制绒。
S307：去除所述掩膜层与所述氮氧化硅保护层，得到太阳能电池前置物。
S308：对所述太阳能电池前置物的正面进行硼掺杂，得到高掺杂正面多晶硅层与高掺杂正面扩散层。
S309：在硼掺杂后的太阳能电池前置物的正面及背面依次设置表面钝化层与表面电极，得到所述新型太阳能电池。
本具体实施方式与上述具体实施方式的不同之处在于，本具体实施方式中对所述正面非金属区进行了制绒，其余步骤均与上述具体实施方式相同，在此不再展开赘述。
本具体实施方式中在去除所述掩膜层及保护层之前，对电池裸露在外的正面非金属区进行了表面制绒，大大增加了制绒区域的光吸收能力，提高了太阳能电池的发电效率，此外，本具体实施方式只在所述正面非金属区制绒，一方面，非金属区面积远大于金属区，光吸收效果良好，另一方面，金属区表面依旧光滑平整，能与外延层形成较好的接触效果，复合中心少，电池开路电压及短路电流较高。更进一步地，所述制绒为在温度为80～85℃的碱液体系中制绒，在硅片的正面形成发射率10％-12％的绒面。
本发明还提供了一种新型太阳能电池，所述太阳能电池为通过如上述任一种所述的新型太阳能电池的制备方法得到的太阳能电池。本发明所提供的太阳能电池的制备方法，通过对P型基体硅进行双面氧化，得到正面氧化层及背面氧化层；在所述正面氧化层及所述背面氧化层表面进行多晶硅沉积，得到正面多晶硅层及背面多晶硅层；对所述背面多晶硅层进行磷扩散，得到N型掺杂多晶硅层；在所述N型掺杂多晶硅层表面设置保护层，得到待刻蚀太阳能电池；在所述待刻蚀太阳能电池的正面金属区设置掩膜层，再对所述待刻蚀太阳能电池进行清洗，以便去除正面非金属区的所述正面氧化层与所述正面多晶硅层；去除所述掩膜层与所述保护层，得到太阳能电池前置物；对所述太阳能电池前置物的正面进行硼掺杂，得到高掺杂正面多晶硅层与高掺杂正面扩散层；在硼掺杂后的太阳能电池前置物的正面及背面依次设置表面钝化层与表面电极，得到所述新型太阳能电池。本发明通过对所述P型基体硅的正反两面同时设置氧化层及多晶硅层，快速得到发射极与正面高掺杂钝化层(即所述高掺杂正面多晶硅层与所述高掺杂正面扩散层)的前身，大大简化了太阳能电池的生产工艺，提高了生产效率，此外，本发明还在得到发射极(即所述N型掺杂多晶硅层)之后，立刻通过所述保护层将所述发射极覆盖起来，避免后续对其他结构的处理破坏所述发射极，减少了因为工艺复杂和工艺精度导致的发射极损伤和不均匀，扩大了工艺窗口，保证了成品太阳能电池中发射极的表面完整性，提升了成品太阳能电池的发电效率。
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。
需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，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”或者其任何其他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。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上对本发明所提供的新型太阳能电池及其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。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种新型太阳能电池的制备方法，其特征在于，包括：
对P型基体硅进行双面氧化，得到正面氧化层及背面氧化层；
在所述正面氧化层及所述背面氧化层表面进行多晶硅沉积，得到正面多晶硅层及背面多晶硅层；
对所述背面多晶硅层进行磷扩散，得到N型掺杂多晶硅层；
在所述N型掺杂多晶硅层表面设置保护层，得到待刻蚀太阳能电池；
在所述待刻蚀太阳能电池的正面金属区设置掩膜层，再对所述待刻蚀太阳能电池进行清洗，以便去除正面非金属区的所述正面氧化层与所述正面多晶硅层；
去除所述掩膜层与所述保护层，得到太阳能电池前置物；
对所述太阳能电池前置物的正面进行硼掺杂，得到高掺杂正面多晶硅层与高掺杂正面扩散层；
在硼掺杂后的太阳能电池前置物的正面及背面依次设置表面钝化层与表面电极，得到所述新型太阳能电池。
2.如权利要求1所述的新型太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述保护层为氮氧化硅保护层。
3.如权利要求2所述的新型太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述氮氧化硅保护层的厚度范围为50纳米至80纳米，包括端点值。
4.如权利要求1所述的新型太阳能电池的制备方法，其特征在于，在对P型基体硅进行双面氧化前，还包括：
对所述P型基体硅进行表面抛光。
5.如权利要求4所述的新型太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述对所述P型基体硅进行表面抛光包括：
对所述P型基体硅进行碱抛光。
6.如权利要求1所述的新型太阳能电池的制备方法，其特征在于，在对所述背面多晶硅层进行磷扩散之后，还包括：
对所述N型掺杂多晶硅层进行PSG清洗。
7.如权利要求6所述的新型太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述对所述N型掺杂多晶硅层进行PSG清洗包括：
利用氢氟酸对所述N型掺杂多晶硅层进行PSG清洗。
8.如权利要求1所述的新型太阳能电池的制备方法，其特征在于，在对所述太阳能电池前置物进行清洗之后，还包括：
对所述正面非金属区进行表面制绒。
9.如权利要求1所述的新型太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述表面钝化层为氮化硅钝化层。
10.一种新型太阳能电池，其特征在于，所述太阳能电池为通过如权利要求1至9任一项所述的新型太阳能电池的制备方法得到的太阳能电池。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113948611A (zh) * | 2021-10-15 | 2022-01-18 | 浙江爱旭太阳能科技有限公司 | 一种p型ibc电池及其制备方法、组件、光伏系统 |
| CN115377252A (zh) * | 2022-10-24 | 2022-11-22 | 英利能源发展(天津)有限公司 | 一种抑制pecvd法生长多晶硅表面爆膜的方法 |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014505377A (ja) * | 2011-02-15 | 2014-02-27 | サンパワー コーポレイション | 太陽電池の製造方法及び構造 |
| CN204045609U (zh) * | 2014-09-12 | 2014-12-24 | 合肥海润光伏科技有限公司 | 一种背钝化perc晶体硅太阳能电池 |
| KR20150117034A (ko) * | 2014-04-09 | 2015-10-19 | 현대중공업 주식회사 | 고효율 perl 태양전지의 제조방법 및 그 태양전지 |
| CN105226115A (zh) * | 2015-09-07 | 2016-01-06 | 中国东方电气集团有限公司 | 一种n型晶硅电池及其制备方法 |
| CN106898658A (zh) * | 2015-12-21 | 2017-06-27 | Lg电子株式会社 | 太阳能电池及其制造方法 |
| US20180198002A1 (en) * | 2017-01-06 | 2018-07-12 | Lg Electronics Inc. | Method for manufacturing solar cell |
| CN108666379A (zh) * | 2018-07-11 | 2018-10-16 | 泰州隆基乐叶光伏科技有限公司 | 一种p型背接触太阳电池及其制备方法 |
| CN110581198A (zh) * | 2019-09-05 | 2019-12-17 | 东方日升（常州）新能源有限公司 | 一种局域接触钝化太阳电池及其制备方法 |
| CN210575969U (zh) * | 2019-06-24 | 2020-05-19 | 泰州隆基乐叶光伏科技有限公司 | 一种p型晶体硅太阳能电池 |
-
2020
- 2020-05-28 CN CN202010469748.1A patent/CN111584685A/zh active Pending
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014505377A (ja) * | 2011-02-15 | 2014-02-27 | サンパワー コーポレイション | 太陽電池の製造方法及び構造 |
| KR20150117034A (ko) * | 2014-04-09 | 2015-10-19 | 현대중공업 주식회사 | 고효율 perl 태양전지의 제조방법 및 그 태양전지 |
| CN204045609U (zh) * | 2014-09-12 | 2014-12-24 | 合肥海润光伏科技有限公司 | 一种背钝化perc晶体硅太阳能电池 |
| CN105226115A (zh) * | 2015-09-07 | 2016-01-06 | 中国东方电气集团有限公司 | 一种n型晶硅电池及其制备方法 |
| CN106898658A (zh) * | 2015-12-21 | 2017-06-27 | Lg电子株式会社 | 太阳能电池及其制造方法 |
| US20180198002A1 (en) * | 2017-01-06 | 2018-07-12 | Lg Electronics Inc. | Method for manufacturing solar cell |
| CN108666379A (zh) * | 2018-07-11 | 2018-10-16 | 泰州隆基乐叶光伏科技有限公司 | 一种p型背接触太阳电池及其制备方法 |
| CN210575969U (zh) * | 2019-06-24 | 2020-05-19 | 泰州隆基乐叶光伏科技有限公司 | 一种p型晶体硅太阳能电池 |
| CN110581198A (zh) * | 2019-09-05 | 2019-12-17 | 东方日升（常州）新能源有限公司 | 一种局域接触钝化太阳电池及其制备方法 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113948611A (zh) * | 2021-10-15 | 2022-01-18 | 浙江爱旭太阳能科技有限公司 | 一种p型ibc电池及其制备方法、组件、光伏系统 |
| CN113948611B (zh) * | 2021-10-15 | 2023-12-01 | 浙江爱旭太阳能科技有限公司 | 一种p型ibc电池及其制备方法、组件、光伏系统 |
| CN115377252A (zh) * | 2022-10-24 | 2022-11-22 | 英利能源发展(天津)有限公司 | 一种抑制pecvd法生长多晶硅表面爆膜的方法 |
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