表面态增强的高电流密度动态肖特基发电机及其制备方法

    公开(公告)号:CN110752784B

    公开(公告)日:2021-03-05

    申请号:CN201910949575.0

    申请日:2019-10-08

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明涉及可循环能源收集技术领域,公开了一种表面态增强的高电流密度动态肖特基发电机及其制备方法,该发电机自下而上依次为金属电极、半导体衬底、表面粗糙层、金属,金属电极与半导体衬底为欧姆接触,金属与半导体衬底为肖特基接触,所述的表面粗糙层是对半导体衬底一侧抛光面采用粗糙处理所形成的具有粗糙形貌的表面层,金属直接压在表面粗糙层上,二者接触并可相对移动,形成表面态增强的高电流密度动态肖特基发电机。该发电机结构工艺简单,原材料成本较低,同时突破了传统半导体物理框架,为利用肖特基势垒中的表面态提供了直接证据。

    一种石墨烯/AlGaAs/GaAs/GaInAs多异质结太阳能电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN109728119B

    公开(公告)日:2020-05-12

    申请号:CN201811454930.9

    申请日:2018-11-30

    Applicant: 浙江大学

    Inventor: 林时胜 姚天易

    Abstract: 本发明公开了一种石墨烯/AlxGa1‑xAs/GaAs/GayIn1‑yAs多异质结太阳能电池及其制备方法,该太阳能电池自下而上依次为:背面电极、PET衬底、石墨烯/GayIn1‑yAs、石墨烯/GaAs、石墨烯/AlxGa1‑xAs、正面电极。本发明利用石墨烯/GayIn1‑yAs、石墨烯/GaAs、石墨烯/AlxGa1‑xAs的帯隙不同,可针对不同频率的太阳光分别吸收,显著提高太阳能电池的光电转换效率;且制备时不需要考虑晶格匹配问题,解除了多结太阳能电池选材的限制,多结太阳能电池中的各个异质结可以“搭积木”一样累叠在一起,实现异质结与异质结之间的自由叠加;此外,异质结的加入可以形成更高的开路电压。本发明的多异质结太阳能电池具有转化效率高、工艺简单、便于推广的特点。

    一种石墨烯/AlGaAs/GaAs/GaInAs多异质结太阳能电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN109728119A

    公开(公告)日:2019-05-07

    申请号:CN201811454930.9

    申请日:2018-11-30

    Applicant: 浙江大学

    Inventor: 林时胜 姚天易

    Abstract: 本发明公开了一种石墨烯/AlxGa1-xAs/GaAs/GayIn1-yAs多异质结太阳能电池及其制备方法,该太阳能电池自下而上依次为:背面电极、PET衬底、石墨烯/GayIn1-yAs、石墨烯/GaAs、石墨烯/AlxGa1-xAs、正面电极。本发明利用石墨烯/GayIn1-yAs、石墨烯/GaAs、石墨烯/AlxGa1-xAs的帯隙不同,可针对不同频率的太阳光分别吸收,显著提高太阳能电池的光电转换效率;且制备时不需要考虑晶格匹配问题,解除了多结太阳能电池选材的限制,多结太阳能电池中的各个异质结可以“搭积木”一样累叠在一起,实现异质结与异质结之间的自由叠加;此外,异质结的加入可以形成更高的开路电压。本发明的多异质结太阳能电池具有转化效率高、工艺简单、便于推广的特点。

    一种石墨烯/半导体内建电场调控的PN结太阳能电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN111755534A

    公开(公告)日:2020-10-09

    申请号:CN202010525788.3

    申请日:2020-06-10

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种石墨烯/半导体内建电场调控的PN结太阳能电池及其制备方法,该太阳能电池自下而上依次包括:背面电极、半导体PN结衬底、石墨烯、正面电极和外部电场调控层,所述外部电场调控层与石墨烯接触。本发明的太阳能电池利用石墨烯/半导体异质结具有强内建电场的特点,利用此强内建电场加速PN结中的光生载流子分离,减少载流子在半导体PN结界面处的复合从而显著提高太阳能电池的光电转换效率。且器件在制作完成之后依然可以通过外部电场调控进行性能调节。本发明的石墨烯/半导体异质内建电场调控的PN结太阳能电池具有性能可调、转化效率高、工艺简单、便于推广的特点。

    表面态增强的高电流密度动态肖特基发电机及其制备方法

    公开(公告)号:CN110752784A

    公开(公告)日:2020-02-04

    申请号:CN201910949575.0

    申请日:2019-10-08

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明涉及可循环能源收集技术领域,公开了一种表面态增强的高电流密度动态肖特基发电机及其制备方法,该发电机自下而上依次为金属电极、半导体衬底、表面粗糙层、金属,金属电极与半导体衬底为欧姆接触,金属与半导体衬底为肖特基接触,所述的表面粗糙层是对半导体衬底一侧抛光面采用粗糙处理所形成的具有粗糙形貌的表面层,金属直接压在表面粗糙层上,二者接触并可相对移动,形成表面态增强的高电流密度动态肖特基发电机。该发电机结构工艺简单,原材料成本较低,同时突破了传统半导体物理框架,为利用肖特基势垒中的表面态提供了直接证据。

    一种石墨烯/半导体内建电场调控的PN结太阳能电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN111755534B

    公开(公告)日:2022-03-11

    申请号:CN202010525788.3

    申请日:2020-06-10

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种石墨烯/半导体内建电场调控的PN结太阳能电池及其制备方法,该太阳能电池自下而上依次包括:背面电极、半导体PN结衬底、石墨烯、正面电极和外部电场调控层,所述外部电场调控层与石墨烯接触。本发明的太阳能电池利用石墨烯/半导体异质结具有强内建电场的特点,利用此强内建电场加速PN结中的光生载流子分离,减少载流子在半导体PN结界面处的复合从而显著提高太阳能电池的光电转换效率。且器件在制作完成之后依然可以通过外部电场调控进行性能调节。本发明的石墨烯/半导体异质内建电场调控的PN结太阳能电池具有性能可调、转化效率高、工艺简单、便于推广的特点。

    一种石墨烯/InGaN多结异质太阳能电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN110137269A

    公开(公告)日:2019-08-16

    申请号:CN201910305474.X

    申请日:2019-04-16

    Abstract: 本发明公开了一种石墨烯/InGaN多结异质太阳能电池,该太阳能电池自下而上依次包括:背面电极、Ge电池层、第一隧穿结、GaAs电池层、第二隧穿结、石墨烯/InxGa1-xN层、量子点层、减反层和正面电极。本发明的多结异质太阳能电池通过调节InxGa1-xN中x的值,InGaN的禁带宽度可在3.4eV(GaN)到0.7eV(InN)之间连续变化,可有效控制其吸收光谱范围。同时,石墨烯与InxGa1-xN形成异质结不需要晶格匹配,可直接转移。除此之外,石墨烯与InxGa1-xN形成的异质结拥有较高的开路电压,也使石墨烯/InxGa1-xN太阳能电池具有更高的光电转换效率。本发明阐述的基于石墨烯/InxGa1-xN的多结异质太阳能电池性价比高、工艺简单、易于商业化推广。

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