一种高反射高绒度复合结构背电极及其制备方法

    公开(公告)号:CN103794665A

    公开(公告)日:2014-05-14

    申请号:CN201410076820.9

    申请日:2014-03-04

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 一种高反射高绒度复合结构背电极,采用Al/ZnO/Ag/ZnO复合结构,由衬底、Al薄膜、阻挡层薄膜、Ag薄膜和介质层薄膜组成并形成叠层结构,Al薄膜具有对长波光陷光作用显著的大绒面结构;阻挡层薄膜和介质层薄膜为不掺杂和掺杂ZnO薄膜等材料,其中阻挡层薄膜具有防止形成银铝合金的作用;金属Ag薄膜具有对太阳光具有宽谱域高反射特性。本发明的优点是:金属Al形成的大绒面结构,可增强太阳光的散射能力,对太阳光具有宽谱域的高反射特性,可增强太阳光的反射能力,对400-1200纳米范围内的光反射率超过90%,提高太阳光利用率;金属Ag薄膜的厚度降低,降低了成本,提高了器件稳定性。

    一种具有梯度型带隙特征的纳米硅窗口层及其制备方法

    公开(公告)号:CN102569481B

    公开(公告)日:2014-04-02

    申请号:CN201210022382.9

    申请日:2012-02-01

    Applicant: 南开大学

    CPC classification number: Y02E10/50 Y02P70/521

    Abstract: 一种具有梯度型带隙特征的纳米硅窗口层,是在衬底上依次叠加有金属背电极M、透明导电背电极T1、n型硅基薄膜N和本征硅基薄膜I的待处理样品表面沉积形成,由硅薄膜P1、硅薄膜P2和硅薄膜P3依次叠加构成;其制备方法是:在较低的辉光功率下沉积厚度较薄的p型硅薄膜P1,然后逐渐升高功率沉积薄膜P2,最后在较高的功率下完成窗口层P3。本发明的优点是:该纳米硅窗口层用于n-i-p型硅基薄膜太阳电池的窗口层时,既可获得高电导和宽带隙,又能有效地减小太阳电池i/p界面的轰击,还可以实现本征层和窗口层之间的带隙匹配,显著提高太阳电池的填充因子、开路电压和光谱响应,从而得到高光电转换效率的硅基薄膜太阳电池。

    一种改善高速沉积微晶硅材料中非晶孵化层的方法

    公开(公告)号:CN101550544B

    公开(公告)日:2011-05-04

    申请号:CN200910068786.X

    申请日:2009-05-11

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 一种改善高速沉积微晶硅材料中非晶孵化层的方法,公开了一种改善高速沉积本征微晶硅薄膜中起始非晶孵化层的方法:将衬底放在真空室内,采用等离子体增强化学气相沉积或者热丝化学气相沉积技术在衬底上沉积高速率本征微晶硅薄膜;采用改变沉积过程中加热温度的办法来改变反应前驱物在衬底表面的迁移能力,进而来改变高速率材料初期的非晶孵化层。本发明有益效果是:通过改变沉积高速率微晶硅材料时的加热温度,而达到对反应前驱物在衬底表面迁移时间的控制,进而达到改善材料非晶硅孵化层厚度的效果。

    一种以聚对苯二甲酸乙二酯塑料为衬底非晶硅薄膜太阳电池的制备方法

    公开(公告)号:CN101510577B

    公开(公告)日:2010-12-29

    申请号:CN200910068279.6

    申请日:2009-03-27

    Applicant: 南开大学

    CPC classification number: Y02P70/521

    Abstract: 本发明提出一种在聚对苯二甲酸乙二酯塑料(PET)廉价塑料衬底上低温沉积柔性非晶硅薄膜太阳电池的技术,方法是:首先采用等离子体辉光对PET塑料薄膜进行预处理,以实现硅基薄膜电池所需求的衬底表面形貌;采用高压高氢稀释相结合的方式,在125℃温度下优化非晶硅薄膜材料及电池的性能;在PET塑料衬底上获得了转换效率达到5.4%的柔性非晶硅太阳电池。本发明的优点是:采用廉价的聚对苯二甲酸乙二酯塑料代替昂贵的聚酰亚胺作塑料衬底,成本低廉,性能完全达到使用要求;非晶硅电池部分p、i、n三层均采用低温的制备工艺,沉积温度不超过125℃,在制备过程中能耗大大减少,使得太阳电池的制造成本大大降低。

    高速沉积优质本征微晶硅薄膜的制备方法

    公开(公告)号:CN101315958A

    公开(公告)日:2008-12-03

    申请号:CN200810053846.6

    申请日:2008-07-15

    Applicant: 南开大学

    CPC classification number: Y02P70/521

    Abstract: 本发明公开了一种高速沉积优质本征微晶硅薄膜的制备方法,利用超高频等离子体增强化学气相沉积技术,其中,将高速沉积本征微晶硅薄膜的制备过程划分为至少两个时间段,每个时间段对应一个输入功率,在所述高速沉积本征微晶硅薄膜的制备过程中,所述输入功率以功率降低梯度呈递减的规则变化。本发明采用逐渐降低输入功率的方法沉积本征微晶硅薄膜,达到控制本征微晶硅薄膜纵向微结构演变和提高微结构致密性,从而提高高速沉积微晶硅太阳电池的光电转换效率。

    高速沉积微晶硅太阳电池P/I界面的处理方法

    公开(公告)号:CN101159295A

    公开(公告)日:2008-04-09

    申请号:CN200710150221.7

    申请日:2007-11-19

    Applicant: 南开大学

    CPC classification number: Y02P70/521

    Abstract: 本发明公开了一种高速沉积微晶硅太阳电池P/I界面的处理方法,首先利用超高频等离子体增强化学气相沉积方法,控制辉光功率和硅烷浓度,采用第一沉积速率在P层上沉积第一本征微晶硅薄膜层;然后在等离子体辉光不灭的情况下,调节辉光功率和硅烷浓度,采用第二沉积速率在第一本征本征微晶硅薄膜上生长形成第二本征微晶硅薄膜层,所述的第一沉积速率小于所述的第二沉积速率。本发明首先通过采用较低的辉光功率和较小的硅烷浓度,达到用较低沉积速率在P层上沉积,以获得低缺陷态高晶化的本征微晶硅薄膜层,进而提高电池效率。

    硅薄膜太阳电池用P型窗口层及其制备方法

    公开(公告)号:CN1697201A

    公开(公告)日:2005-11-16

    申请号:CN200510013862.9

    申请日:2005-06-20

    Applicant: 南开大学

    CPC classification number: Y02E10/50 Y02P70/521

    Abstract: 本发明涉及硅薄膜太阳电池的窗口层,特别是p型窗口层的结构和制备技术,属于新能源中薄膜太阳电池的技术领域。硅薄膜太阳电池用p型窗口层,由透明衬底、透明导电薄膜、p型窗口层等组成,其特点在于:P层分为P1和P2两层,P1层是具有高晶化率宽带隙纳米硅的薄膜,厚度比P2层要薄一个数量级。在设计p型窗口层时,采用双层p型掺杂层结构。调控两层的晶化率、掺杂浓度与厚度,来达到晶化和掺杂效果分别完成、最终合成一致达到高电导、高晶化率同时得以满足的效果,为随后微晶硅有源层的生长提供良好晶化基础,并以高电导的p型掺杂提供高开路电压和低的串联电阻,从而在保证稳定性基础上提高电池效率,有利展示薄膜电池低成本的优势。

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