本申请涉及太阳能电池领域，尤其涉及一种制备太阳能电池的方法、太阳能电池及其应用。
背景技术：
1、原子层沉积(ald)氧化铝是利用自限制表面的原理，通过轮番将反应气体暴露在衬底表面，在原子层的尺度上控制沉淀的过程。热ald沉积的氧化铝是以三甲基铝作为铝源，水作为氧源，在一定温度下直接进行反应得到的。
2、原子层沉积(ald)氧化铝的优点是可以在大面积衬底上制备均匀致密的氧化铝，对太阳能电池具有较好的钝化性能。但是，在实际生产过程中，用pecvd法在氧化铝膜层表面沉积氮化硅时，高温会导致氧化铝中的过量氢原子溢出形成氢气冲破氮化硅膜层，产生爆膜现象，导致氧化铝和氮化硅叠层的完整性受到破坏，最终导致钝化效果下降，电池效率降低。
技术实现思路
1、本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本申请的目的在于提出一种制备太阳能电池的方法、太阳能电池及其应用。本申请通过优化ald沉积氧化铝层的工艺条件，可有效降低氧化铝层中氢原子的含量，从而降低了后续高温处理时氧化铝层中的h原子形成氢气的可能性，降低了氧化铝层的爆膜风险。同时，在退火的过程中通入氧化气体可促进硅片和氧化铝之间形成致密的氧化硅层，对晶体硅表面的悬挂键进行钝化，降低界面处缺陷态密度，从而保证了较为优异的化学钝化效果。
2、在本申请的一个方面，本申请提出了一种制备太阳能电池的方法。根据本申请的实施例，所述方法包括：
3、(1)在硅片的表面进行ald沉积氧化铝层，所述ald沉积氧化铝层包括多个反应循环，每个反应循环均包括依次进行的三甲基铝蒸气脉冲、第一次氮气吹扫、水蒸气脉冲和第二次氮气吹扫；所述三甲基铝蒸气脉冲时间与所述水蒸气脉冲时间的比例为1:(0.5～1.15)；
4、(2)在氧化气氛下对所述硅片进行退火处理；
5、(3)在所述氧化铝层的远离所述硅片的表面形成氮化硅层。
6、根据本申请实施例的制备太阳能电池的方法，通过优化ald沉积氧化铝层的工艺条件，可有效降低氧化铝层中氢原子的含量，从而降低了后续高温处理时氧化铝层中的h原子形成氢气的可能性，降低了氧化铝层的爆膜风险。同时，在退火的过程中通入氧化气体可促进硅片和氧化铝之间形成致密的氧化硅层，对晶体硅表面的悬挂键进行钝化，降低界面处缺陷态密度，从而保证了较为优异的化学钝化效果。综上，本申请在降低氧化铝层的爆膜风险的同时，通过氧化气体退火确保了电池的化学钝化效果。
7、另外，根据本申请上述实施例的制备太阳能电池的方法还可以具有如下附加的技术特征：
8、在本申请的一些实施例中，在步骤(1)中，所述三甲基铝蒸气脉冲时间与所述水蒸气脉冲时间的比例为1:(0.7～1.1)。
9、在本申请的一些实施例中，在步骤(1)中，在单次反应循环中，所述三甲基铝蒸气脉冲时间占单次反应循环总时间的5％～16％；所述水蒸气脉冲时间占单次反应循环总时间的5％～16％；所述第一次氮气吹扫时间占单次反应循环总时间的30％～40％；所述第二次氮气吹扫时间占单次反应循环总时间的35％～50％。
10、在本申请的一些实施例中，在步骤(1)中，进行ald沉积氧化铝层的温度为200℃～350℃；和/或，所述ald沉积氧化铝层包括20～80个反应循环。
11、在本申请的一些实施例中，在步骤(2)中，退火温度为400℃～500℃，退火时间为5min～15min。
12、在本申请的一些实施例中，在步骤(2)中，所述氧化气氛包括氧气和笑气中的至少一种。
13、在本申请的一些实施例中，在步骤(3)中，采用pecvd法在所述氧化铝层的远离所述硅片的表面沉积所述氮化硅层，沉积温度为400℃～500℃。
14、在本申请的第二个方面，本申请提出了一种太阳能电池。根据本申请的实施例，太阳能电池包括：
15、硅片；
16、氧化硅层，所述氧化硅层设置在所述硅片的至少部分表面；
17、氧化铝层，所述氧化铝层设置在所述氧化硅层远离所述硅片的至少部分表面，所述氧化铝层中的氢原子含量百分比为2.5at.％～3.6at.％；
18、氮化硅层，所述氮化硅层设置在所述氧化铝层远离所述氧化硅层的至少部分表面。
19、根据本申请实施例的太阳能电池，氧化铝层中的氢原子含量百分比较低，仅为2at.％～3at.％，从而降低了后续在氧化铝层表面高温沉积氮化硅层时氧化铝层中的h原子形成氢气的可能性，降低了氧化铝层的爆膜风险。同时，在硅片和氧化铝层之间设置致密的氧化硅层，对晶体硅表面的悬挂键进行钝化，降低界面处缺陷态密度，从而保证了较为优异的化学钝化效果。由此，本申请在降低氧化铝层的爆膜风险的同时，确保了太阳能电池的化学钝化效果。
20、另外，根据本申请上述实施例的太阳能电池还可以具有如下附加的技术特征：
21、在本申请的一些实施例中，所述氧化硅层的厚度为0.5nm～2nm。
22、在本申请的一些实施例中，所述氧化铝层的厚度为3nm～10nm；和/或，所述氮化硅层的厚度为30nm～120nm。
23、在本发明的第三个方面，提出了一种太阳能电池组件。根据本发明的实施例，太阳能电池组件具有以上实施例的太阳能电池。由此，太阳能电池组件中的太阳能电池具有较优异的开路电压(voc)、填充因子(ff)以及光电转换效率(pce)。
24、本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
1.一种制备太阳能电池的方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述三甲基铝蒸气脉冲时间与所述水蒸气脉冲时间的比例为1:(0.7～1.1)。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(1)中，在单次反应循环中，所述三甲基铝蒸气脉冲时间占单次反应循环总时间的5％～16％；所述水蒸气脉冲时间占单次反应循环总时间的5％～16％；所述第一次氮气吹扫时间占单次反应循环总时间的30％～40％；所述第二次氮气吹扫时间占单次反应循环总时间的35％～50％。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(1)中，进行ald沉积氧化铝层的温度为200℃～350℃；
5.根据权利要求1～4中任一项所述的方法，其特征在于，在步骤(2)中，退火温度为400℃～500℃，退火时间为5min～15min。
6.根据权利要求1～4中任一项所述的方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述氧化气氛包括氧气和笑气中的至少一种。
7.根据权利要求1～4中任一项所述的方法，其特征在于，在步骤(3)中，采用pecvd法在所述氧化铝层的远离所述硅片的表面沉积所述氮化硅层，沉积温度为400℃～500℃。
8.一种太阳能电池，其特征在于，包括：
9.根据权利要求8所述的太阳能电池，其特征在于，所述氧化硅层的厚度为0.5nm～2nm。
10.根据权利要求8所述的太阳能电池，其特征在于，所述氧化铝层的厚度为3nm～10nm；
11.一种太阳能电池组件，其特征在于，具有权利要求1～7中任一项所述方法制得的太阳能电池或权利要求8～10中任一项所述的太阳能电池。
