电极结构及其制备方法、太阳能电池和光伏组件与流程

本发明涉及光伏，特别是涉及一种电极结构及其制备方法、太阳能电池和光伏组件。

背景技术：

1、太阳能电池能够将太阳能转换为电能，其所利用的是清洁能源，因此具有广泛的应用前景。太阳能电池的电极结构主要用于传导并收集载流子。

2、太阳能电池的电极的制备过程中，不可避免的要进行刻蚀等。然而，已有的阳能电池的电极的制备方法中，刻蚀的步骤较多，导致成本较高。

技术实现思路

1、本发明提供一种电极结构及其制备方法、太阳能电池和光伏组件，旨在解决现有电极的制备方法中，刻蚀的步骤较多，导致成本较高的问题。

2、本发明的第一方面，提供一种太阳能电池的电极结构的制备方法，包括：

3、在电池本体上形成叠层结构；从远离所述电池本体，向靠近所述电池本体的方向，所述叠层结构依次包括：图形化层、整层的主体导电金属层和整层的第一金属修饰层；所述图形化层在所述主体导电金属层上间断分布，使得所述主体导电金属层部分裸露；

4、采用第一刻蚀液，对裸露的主体导电金属层进行湿法刻蚀，形成图形化的主体导电金属层，并使得所述第一金属修饰层部分裸露；；

5、采用第二刻蚀液，对裸露的第一金属修饰层进行湿法刻蚀，形成图形化的第一金属修饰层，并使得所述电池本体部分裸露。

6、本发明实施例中，对于主体导电金属层的刻蚀和第一金属修饰层的刻蚀，为相邻的刻蚀步骤，这两个相邻的刻蚀步骤之间，没有别的非刻蚀步骤，两个相邻的刻蚀步骤没有被非刻蚀步骤所打断，进而可以只需要一个刻蚀设备就可以完成该电极结构的制备，可以降低成本。如，仅使用一个刻蚀设备或刻蚀机，在不同的槽中，设置第一刻蚀液和第二刻蚀液，即可完成对该电极结构的制备。同时，大多数金属离子，扩散至电池本体中，至少会引起复合等不良影响，由于所选的第一刻蚀液对第一金属修饰层基本没有刻蚀影响，所以在对主体导电金属层进行湿法刻蚀的过程中，其下的第一金属修饰层基本可以保持完整的结构，可以对刻蚀过程中，主体导电金属层中的金属离子进行阻挡或阻隔，尽可能避免刻蚀过程中主体导电金属层中的金属离子扩散至电池本体中，可以减少复合等影响。且刻蚀完毕后，图形化的主体导电金属层和电池主体之间，依然有图形化的第一金属修饰层进行阻隔或阻挡，在后续的太阳能电池的使用等过程中，依然可以尽可能避免主体导电金属层中的金属离子扩散至电池本体中，可以减少复合等影响。且，由于第一金属修饰层的上述阻隔或阻挡作用，主体导电金属层具有良好的稳定性。而且，上述两个相邻的刻蚀步骤均采用湿法刻蚀，湿法刻蚀相对于其他刻蚀方式，可以降低成本低、提升可靠性，并适于量产等。

7、可选的，所述在电池本体上形成叠层结构，包括：

8、在所述电池本体上，依次形成整层的第一金属修饰层、整层的主体导电金属层和整层的外层结构；

9、采用激光刻蚀、光刻刻蚀两者中的至少一种，去除部分外层结构，使得所述整层的主体导电层部分裸露，以形成所述图形化层。

10、可选的，所述在电池本体上形成叠层结构，包括：

11、在所述电池本体上，依次形成整层的第一金属修饰层和整层的主体导电金属层；

12、在整层所述的主体导电金属层上，采用喷墨打印、丝网印刷、凹版印刷三种方式中的至少一种，制备得到所述图形化层。

13、可选的，所述图形化层包括：图形化的掩膜层，和/或，图形化的第二金属修饰层，所述图形化的掩膜层最远离所述电池本体；所述图形化的掩膜层的材料包括：tco，和/或，锡；所述图形化的第二金属修饰层的材料包括：镍、钛、银三者中的至少一种。

14、可选的，所述电池本体包括：紧邻所述第一金属修饰层、且整层的tco层；

15、所述采用第二刻蚀液，对裸露的第一金属修饰层进行湿法刻蚀，形成图形化的第一金属修饰层，并使得所述电池本体部分裸露，包括：

16、采用酸性刻蚀液，对裸露的第一金属修饰层进行刻蚀，形成图形化的第一金属修饰层，并使得所述tco层部分裸露，且所述酸性刻蚀液，对裸露的tco层进行刻蚀，形成图形化的tco层。

17、可选的，所述图形化层包括：图形化的掩膜层，所述图形化的掩膜层的材料包括：tco，和/或，锡；所述图形化的掩膜层最远离所述电池本体；所述采用酸性刻蚀液，对裸露的第一金属修饰层进行刻蚀，形成图形化的第一金属修饰层，并使得所述tco层部分裸露，且所述酸性刻蚀液，对裸露的tco层进行刻蚀，形成图形化的tco层，包括：

18、采用所述酸性刻蚀液，对裸露的第一金属修饰层进行刻蚀，形成图形化的第一金属修饰层，并使得所述tco层部分裸露，且所述酸性刻蚀液，对裸露的tco层进行刻蚀，形成图形化的tco层，同时，所述酸性刻蚀液刻蚀掉所述图形化的掩膜层。

19、可选的，所述图形化层仅包括：图形化的掩膜层；所述采用第二刻蚀液，对裸露的第一金属修饰层进行湿法刻蚀，形成图形化的第一金属修饰层，并使得所述电池本体部分裸露，包括：

20、采用所述第二刻蚀液，对裸露的第一金属修饰层进行刻蚀，形成图形化的第一金属修饰层，并使得所述电池本体部分裸露，且所述第二刻蚀液刻蚀掉所述图形化的掩膜层，使得所述图形化的主体导电金属层裸露；

21、在所述图形化的主体导电金属层上，电镀得到图形化的第二金属修饰层；所述图形化的第二金属修饰层的材料包括：镍、钛、银、锡四者中的至少一种。

22、可选的，所述第一刻蚀液包括：中性刻蚀液，或者，碱性刻蚀液；

23、所述第二刻蚀液包括：酸性刻蚀液。

24、可选的，所述激光刻蚀所用的激光光斑的形状包括：方形、圆形中的一种；所述激光光斑的尺寸为20至60微米。

25、本发明的第二方面，提供一种太阳能电池的电极结构，包括：

26、图形化的第一金属修饰层，紧邻电池本体设置；

27、图形化的主体导电金属层，位于所述图形化的第一金属修饰层远离所述电池本体的一侧；

28、其中，所述图形化的主体导电金属层的材料包括：铜；

29、所述图形化的第一金属修饰层包括：锡层；或者，紧邻所述图形化的主体导电金属层的锡层，以及位于所述锡层和所述电池本体之间的铝层。

30、可选的，所述电极结构还包括：

31、图形化的第二金属修饰层，位于所述图形化的主体导电金属层远离所述图形化的第一金属修饰层的一侧。

32、可选的，所述图形化的第二金属修饰层的材料包括：镍、钛、银、锡四者中的至少一种。

33、可选的，所述图形化的主体导电金属层的厚度，大于所述图形化的第二金属修饰层的厚度，且，所述图形化的主体导电金属层的厚度，大于所述图形化的第一金属修饰层的厚度。

34、可选的，所述图形化的主体导电金属层为单层或多层结构；

35、和/或，所述图形化的第一金属修饰层为单层或多层结构；

36、和/或，所述图形化的第二金属修饰层为单层或多层结构。

37、可选的，所述图形化的第二金属修饰层的厚度为50nm至150nm。

38、本发明的第三方面，提供一种太阳能电池，包括：

39、电池本体，以及位于所述电池本体至少一侧上，如任一前述的太阳能电池的电极结构。

40、可选的，所述电池本体包括：图形化的tco层，紧邻所述电极结构设置。

41、本发明的第四方面，提供一种光伏组件，包括：若干任一前述的太阳能电池。

42、上述电极结构、电极结构的制备方法、太阳能电池和光伏组件，四者之间具有相同或相似的有益效果，为了尽可能避免重复，此处不再赘述。