一种电镀金属Ga和Ga合金的溶液体系及其制备方法

    公开(公告)号:CN101805915A

    公开(公告)日:2010-08-18

    申请号:CN201010150362.0

    申请日:2010-04-20

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 一种电镀金属Ga和Ga合金的溶液体系,由金属盐、导电盐、络合剂、有机酸、有机添加剂和溶剂水组成,各组份在溶液体系中的含量为:金属盐(0.05~0.5)mol/L、导电盐(1.0~4.0)mol/L、络合剂(0.1~0.8)mol/L、有机酸(0.5~3.0)mol/L、有机添加剂(4~20)g/L;该溶液体系用饱和浓度的碱性溶液调节pH值为1~6的范围内。本发明的优点是:该溶液体系具有良好的覆盖能力和分散能力、使用寿命长,制备的Ga薄膜光亮、均匀、无缺陷,金属薄膜的厚度和成份可通过控制沉积条件任意改变;且制备方法简单实用、设备投资小、成本低,适合于大规模产业化应用。

    铜铟镓硒太阳电池窗口层沉积的一种新方法

    公开(公告)号:CN1970833A

    公开(公告)日:2007-05-30

    申请号:CN200610129817.4

    申请日:2006-12-04

    Applicant: 南开大学

    CPC classification number: Y02P70/521

    Abstract: 本发明公开了一种CIGS太阳电池器件的制备工艺和一种直流辉光等离子体化学气相沉积Zn(O,S)、ZnO薄膜的反应系统,反应系统包括真空反应罩,上、下进气管,绝缘座,特征是在石英反应腔上方依次安装有冷却室、下气腔和上气腔,上、下出气管的上端分别伸在上、下气腔内,上出气管的下端穿过等离子体区,下出气管的出口在等离子体区的上方,两个气管呈均匀间隔排列,均垂直于p-CIGS衬底;p-CIGS衬底放在石墨台上表面的钽片上;在石英反应腔两侧的阳极和阴极呈竖直方向并排对立;反应室抽真空后,加热p-CIGS衬底,二氧化碳、硫化氢和氢气混合气进入下进气管,在等离子体作用下充分反应,二乙基锌或二甲基锌的气进入上进气管,在p-CIGS衬底上热裂解,制备出高阻Zn(O,S)薄膜,然后关闭通硫化氢气体,继续在Zn(O,S)薄膜沉积低阻ZnO薄膜,得到n-ZnO/Zn(O,S)/p-CIGS/Mo/glass太阳电池器件。

    一种脉冲式快速热处理半导体薄膜表面的方法

    公开(公告)号:CN107331615A

    公开(公告)日:2017-11-07

    申请号:CN201710511722.7

    申请日:2017-06-27

    Applicant: 南开大学

    CPC classification number: H01L21/324

    Abstract: 一种脉冲式快速热处理半导体薄膜表面的方法。表面处理是指在含S、Se、O、H等气氛中对半导体薄膜表面进行硫化、硒化、钝化或元素掺杂的过程。目的是提高半导体薄膜表面带隙,消除半导体薄膜表面悬挂键,钝化半导体薄膜表面缺陷,提高半导体薄膜导电能力。本发明提供的脉冲式快速热处理方法是在较低衬底温度下,采用高温或超高温度热处理半导体薄膜表面,处理温度500℃~1000℃,热处理时间60s以内。瞬间高温或超高温热处理可促进半导体薄膜表面化学反应发生,脉冲式快速热处理以及低衬底温度可实现半导体薄膜表面100nm厚度内的处理。

    一种等离子体辅助硒硫化处理装置及工艺

    公开(公告)号:CN102051603A

    公开(公告)日:2011-05-11

    申请号:CN201010518539.8

    申请日:2010-10-26

    Applicant: 南开大学

    CPC classification number: Y02P70/521

    Abstract: 一种等离子体辅助硒硫化处理装置,设置于真空室内,包括壳体、阴极板和阳极板,阴极板和阳极板交替叠放形成等离子体发生器,阴极板设有固定半导体薄膜基板的沟槽,阳极板表面均布小孔并设有输气管、独立内加热电极和阳极测温点基于该处理装置的工艺为:1)在半导体薄膜材料上按化学式配比预制金属层,然后放入阴极板的沟槽中;2)将其置于真空室内抽真空,打开电源加热阴极板和阳极板,启动等离子体发生器电源,并通入硒或硫、氢、氩混合气体。本发明的优点:硒原子的反应活性高,金属预制层的硒化反应完全,光电转换效率高;基片的加热温度低,不易变形;采用电子方式监控两电极间容抗的变化,了解转化的进展,减少工业化生产的废品率。

    直流辉光等离子体化学气相沉积Zn(O,S)薄膜的系统和工艺

    公开(公告)号:CN100510170C

    公开(公告)日:2009-07-08

    申请号:CN200610129817.4

    申请日:2006-12-04

    Applicant: 南开大学

    CPC classification number: Y02P70/521

    Abstract: 本发明公开了一种CIGS太阳电池器件的制备工艺和一种直流辉光等离子体化学气相沉积Zn(O,S)、ZnO薄膜的反应系统,反应系统包括真空反应罩,上、下进气管,绝缘座,特征是在石英反应腔上方依次安装有冷却室、下气腔和上气腔,上、下出气管的上端分别伸在上、下气腔内,上出气管的下端穿过等离子体区,下出气管的出口在等离子体区的上方,两个气管呈均匀间隔排列,均垂直于p-CIGS衬底;p-CIGS衬底放在石墨台上表面的钽片上;在石英反应腔两侧的阳极和阴极呈竖直方向并排对立;反应室抽真空后,加热p-CIGS衬底,二氧化碳、硫化氢和氢气混合气进入下进气管,在等离子体作用下充分反应,二乙基锌或二甲基锌的气进入上进气管,在p-CIGS衬底上热裂解,制备出高阻Zn(O,S)薄膜,然后关闭通硫化氢气体,继续在Zn(O,S)薄膜沉积低阻ZnO薄膜,得到n-ZnO/Zn(O,S)/p-CIGS/Mo/glass太阳电池器件。

    无镉铜铟镓硒薄膜太阳能电池缓冲层薄膜的制备方法

    公开(公告)号:CN1285129C

    公开(公告)日:2006-11-15

    申请号:CN200310107262.X

    申请日:2003-12-09

    Applicant: 南开大学

    CPC classification number: Y02P70/521

    Abstract: 本发明涉及无镉铜铟镓硒薄膜太阳能电池缓冲层薄膜的制备方法,在铜铟镓硒光学吸收层薄膜的表面上镀覆金属锌薄膜,然后将镀覆有金属锌薄膜的电池基板表面用光辐照加热,其衬底背面用接触式热源或光辐照方式加热,固态硒源或/和硫源用接触式热源和光辐照协同方式来加热,硒源或/和硫源的温度控制在160~280℃,硒或硫蒸气与锌薄膜之间用光辐射来催化它们的合成反应,锌薄膜的硒化或/和硫化处理温度控制在180~420℃,用时2~10分钟将锌薄膜转化成n-型ZnSe或ZnS半导体薄膜材料,制成无镉铜铟镓硒薄膜太阳能电池中的缓冲层薄膜。本发明方法可在铜铟镓金属预制层后硒化方法制备CIGS薄膜电池的生产线内进行连续化的生产操作。

    无镉铜铟镓硒薄膜太阳能电池缓冲层薄膜的制备方法

    公开(公告)号:CN1547262A

    公开(公告)日:2004-11-17

    申请号:CN200310107262.X

    申请日:2003-12-09

    Applicant: 南开大学

    CPC classification number: Y02P70/521

    Abstract: 本发明涉及无镉铜铟镓硒薄膜太阳能电池缓冲层薄膜的制备方法,在铜铟镓硒光学吸收层薄膜的表面上镀覆金属锌薄膜,然后将镀覆有金属锌薄膜的电池基板表面用光辐照加热,其衬底背面用接触式热源或光辐照方式加热,固态硒源或/和硫源用接触式热源和光辐照协同方式来加热,硒源或/和硫源的温度控制在160~280℃,硒或硫蒸气与锌薄膜之间用光辐射来催化它们的合成反应,锌薄膜的硒化或/和硫化处理温度控制在180~420℃,用时2~10分钟将锌薄膜转化成n-型ZnSe或ZnS半导体薄膜材料,制成无镉铜铟镓硒薄膜太阳能电池中的缓冲层薄膜。本发明方法可在铜铟镓金属预制层后硒化方法制备CIGS薄膜电池的生产线内进行连续化的生产操作。

    铜铟镓的硒或硫化物半导体薄膜材料的制备方法

    公开(公告)号:CN1547239A

    公开(公告)日:2004-11-17

    申请号:CN200310107202.8

    申请日:2003-12-05

    Applicant: 南开大学

    CPC classification number: Y02P70/521

    Abstract: 本发明涉及铜铟镓的硒或硫化物半导体薄膜材料的制备方法,是在铜铟镓硒或/和硫光学吸收层薄膜的制备工艺中,先用真空磁控溅射、加热蒸发或化学水浴电沉积法在钠钙玻璃Mo衬底上分步沉积化学式配比量的Cu、In、Ga金属预制层,再在热处理真空室内进行光硒化或/和硫化反应,其特征在于:对沉积有铜铟镓金属预制层的电池基板双面同时加热,电池基板的背部一面用接触式热源加热,镀覆金属预制层的基板一面用光辐照加热,在其快速、均匀地升温到400~560℃区间时,对硒源或硫源进行接触式热源和光辐照的协同加热,促使铜铟镓金属预制层转变成化合物半导体光电薄膜材料。本发明方法克服了600℃高温硒化或硫化造成的玻璃软化,适合于工业化生产。

    用于制备太阳电池的半导体薄膜的含Sb溶液体系及制备方法

    公开(公告)号:CN102290484A

    公开(公告)日:2011-12-21

    申请号:CN201110106517.5

    申请日:2011-04-27

    Applicant: 南开大学

    CPC classification number: Y02P70/521

    Abstract: 用于制备太阳电池的半导体薄膜的含Sb溶液体系及制备方法,涉及太阳电池领域的半导体薄膜制备技术。所述的溶液体系,由金属盐、导电盐、有机酸、无机酸和溶剂水组成,各组分在溶液体系的含量为:金属盐0.1~0.5mol/L、导电盐l~4mol/L、有机酸0.5~3mol/L、无机酸0.01~0.1mol/L,用饱和碱性溶液调节pH值到1~6.0。本发明的优点:溶液体系具有良好的覆盖能力和分散能力,使用寿命长,制备方法简单,投资设备小,适合大规模工业化生产,并且使用这种掺杂方法不仅可以使CIGS薄膜晶粒尺寸长大,而且可以有效的使不含Ga的CIS薄膜晶粒尺寸长大。适用于CuInS2、InGaAs等半导体材料。

Patent Agency Ranking