一种以聚乙烯吡咯烷酮为成膜剂的光阳极浆料及制备方法

    公开(公告)号:CN101430970A

    公开(公告)日:2009-05-13

    申请号:CN200810154057.1

    申请日:2008-12-15

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 一种以聚乙烯吡咯烷酮为成膜剂的光阳极浆料,原料包括乙醇、乙酰丙酮、聚乙二醇、曲拉通、松油醇,以聚乙烯吡咯烷酮为成膜剂;该浆料的制备步骤是:将聚乙烯吡咯烷酮在常温下溶解于酒精中;将光阳极粉、乙酰丙酮、曲拉通、松油醇放入上述溶剂中,研磨30分钟,使其成粘液状即可。本发明的优点是:用聚乙烯吡咯烷酮作为成膜剂,不但价钱便宜,而且使制备的光阳极浆料具有更优异的性能,如成膜性、粘接性;由于聚乙烯吡咯烷酮是一种水溶性的高分子化合物,具有优异的溶解性,吸湿性、热膨胀性和络合性好;利用PVP制备的薄膜,提高了TiO2薄膜吸附染料的数量和电池的短路电流密度,进而提高电池的光电转换效率。

    染料敏化太阳电池用有上转换功能的纳米多孔半导体薄膜

    公开(公告)号:CN101373669A

    公开(公告)日:2009-02-25

    申请号:CN200810152279.X

    申请日:2008-10-10

    Applicant: 南开大学

    CPC classification number: Y02E10/542 Y02E10/549

    Abstract: 本发明公开一种染料敏化太阳电池用有上转换功能的纳米多孔半导体薄膜,纳米多孔半导体薄膜,是由染料敏化纳米太阳电池用的常规纳米多孔半导体薄膜和具有上转换功能的上转换材料的组合,或是采用化学的或物理的方法直接合成具有上转换功能的纳米多孔半导体薄膜。常规纳米多孔半导体薄膜和上转换材料的组合,是通过机械搅拌或超声混合的方式组合成纳米多孔半导体薄膜,或是直接将稀土离子掺入到常规的纳米多孔半导体薄膜中,形成具有上转换功能的纳米多孔半导体薄膜。上转换材料和常规纳米多孔半导体薄膜之间的比例为0.01-1之间。本发明它可将红外光上转换为染料敏化纳米材料易于吸收的可见光,可以有利于增强染料分子吸收更宽谱域的太阳光,这样将进一步提高电池的光电转换效率。

    具有上转换材料的太阳电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN101369609A

    公开(公告)日:2009-02-18

    申请号:CN200810152280.2

    申请日:2008-10-10

    Applicant: 南开大学

    CPC classification number: Y02E10/52 Y02P70/521

    Abstract: 一种具有上转换材料的太阳电池及其制备方法。太阳电池,包括有薄膜太阳电池、上转换器件和背反射层,薄膜太阳电池、上转换器件和背反射层通过乙烯-醋酸乙烯共聚物封装材料,依次结合在一起构成密封式电池整体。薄膜太阳电池为非晶硅薄膜太阳电池。上转换器件是由实现将近红外光谱转换为可见光的呈现粉末态物质、或玻璃态物质、或薄膜态物质。制备方法:采用常规方法制备薄膜太阳电池;制备上转换器件;制备背反射层;将上述三个阶段所得材料依次结合在一起制成具有上转换材料的太阳电池。本发明能够进一步提高太阳电池的光电转换效率。充分利用上转换材料的功能,将宽谱域红外上转换为可见光,将薄膜太阳电池与该具有上转换功能的材料相结合,形成一种新型高效太阳电池。

    MOCVD法超低温制备高电导率、绒面未掺杂ZnO薄膜

    公开(公告)号:CN100424899C

    公开(公告)日:2008-10-08

    申请号:CN200610016251.4

    申请日:2006-10-24

    Applicant: 南开大学

    CPC classification number: Y02P70/521

    Abstract: 一种MOCVD技术超低温制备高电导率、绒面未掺杂ZnO薄膜的方法。首先利用电子束蒸发技术或者溅射方法在玻璃衬底上沉积一层50-100nm高电导的ITO薄膜作为种子诱导层,其通常具有很好的电导率(~10-4Ωcm);然后利用MOCVD技术低温生长未掺杂的ZnO薄膜。该方法在很低的温度下即可制备具有良好光散射能力的绒面结构ZnO薄膜;其次在不需要B2H6掺杂的情况下,可大幅度降低MOCVD系统生长ZnO薄膜的电阻率(可降至~10-3Ωcm)。通过后续H2低压退火可使薄膜的电子迁移率从~18.6cm2/Vs提高到~32.5cm2/Vs(提高~30%)。该方法特别适合大面积ZnO薄膜的制备。

    可获得均匀电场的大面积VHF-PECVD反应室异形电极

    公开(公告)号:CN101187015A

    公开(公告)日:2008-05-28

    申请号:CN200710150228.9

    申请日:2007-11-19

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明公开了一种可获得均匀电场的大面积VHF-PECVD反应室异形电极。它的功率电极板在功率馈入端口附近设有对应的附加电极片,所述附加电极片平行于功率电极板水平面,所述附加电极片的厚度小于功率电极板,所述附加电极片连接在功率电极板的功率电极面的边缘。本发明的异形功率电极可以在任意激发频率和任意面积大小的PECVD反应室中采用。这种异形功率电极利用电极功率馈入端口的附加电极改变电极表面电流分布,可以抑制电极馈入端口附近电势的对数奇点效应。

    一种可获得均匀电场的大面积VHF-PECVD反应室电极

    公开(公告)号:CN101187014A

    公开(公告)日:2008-05-28

    申请号:CN200710150227.4

    申请日:2007-11-19

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明公开了一种可获得均匀电场的大面积VHF-PECVD反应室电极。它包括功率电极板和功率馈入端口,所述功率电极板在功率电极面与功率电极馈入端口之间,设有电极槽。应用本发明的这种电极可获得具有均匀电场的大面积VHF-PECVD反应室。本发明通过优化大面积甚高频功率源馈入方式、电极结构等,解决大面积电极板电位分布均匀性,是研发大面积VHF-PECVD薄膜沉积和刻蚀系统的基础,这种刻槽式电极利用电极功率馈入端口沟槽分布改变电极表面电流的分布,可以抑制电极馈入端口附近电势的对数奇点效应。

    等离子辅助反应热化学气相沉积法制备微晶硅锗薄膜

    公开(公告)号:CN1995451A

    公开(公告)日:2007-07-11

    申请号:CN200610015983.1

    申请日:2006-09-26

    Applicant: 南开大学

    CPC classification number: Y02P70/521

    Abstract: 本发明涉及一种制备太阳能电池中吸收层薄膜的方法,特别是在低温下用等离子体辅助反应热化学气相淀积制备微晶硅锗薄膜的方法。薄膜微晶材料直接生长一般需要600摄氏度以上,不能使用玻璃等廉价衬底。我们采用一种称为等离子体辅助反应热化学气相淀积的微晶硅锗生长工艺,来实现低温直接生长,公开了一种等离子辅助反应热法制备微晶硅锗薄膜的技术方案,以制备窄带隙(Eg~1ev)、高稳定性的微晶硅锗材料,用Si2H6和GeF4之间的氧化还原反应把成膜温度降低到450℃,再借助等离子体的作用把成膜温度降低到250~350℃左右,成功实现在低温下制备出高质量的微晶硅锗薄膜。本发明的有益效果是:可以得到窄带隙、高稳定性的硅锗材料,可以有效提高太阳能电池的效率。

    超声快速沉积法制备透明导电膜的专用喷头

    公开(公告)号:CN1692987A

    公开(公告)日:2005-11-09

    申请号:CN200510013358.9

    申请日:2005-04-26

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明涉及一种制备大面积纳米透明导电膜的专用喷嘴,用于光电子薄膜材料镀膜领域。这种专用喷头,雾化气从它的进气口进入进气管,分成三路进入喷嘴,再从喷口喷出,均匀地喷涂在20×20cm2大面积玻璃衬底上。该喷嘴为单狭缝式,喷雾量与喷口的长度成正比,而喷口的长度决定玻璃衬底的尺寸。本发明喷嘴高度150mm,宽度200mm,厚度5mm,喷口狭缝尺寸为20×1.5mm2。喷嘴也可根据衬底宽度的实际尺寸而改变。喷嘴容积和喷口面积的比例将决定喷口的压力,比值越大压力越高,同时喷口的压力也和载气流量、载气压力及雾化量有关。采用本发明喷嘴制备的大面积透明导电薄膜,其性能指标均达到和超过传统常规方法制备的要求,更适合工业化大规模生产。

    一种高速生长硅基薄膜的低成本技术

    公开(公告)号:CN1438358A

    公开(公告)日:2003-08-27

    申请号:CN03103964.2

    申请日:2003-02-13

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明涉及生长硅基薄膜,尤其是在低温衬底上高速生长优质硅基薄膜的低成本技术,属于薄膜光伏电池与薄膜晶体管等光电子器件技术领域。本发明是克服常规生长硅基薄膜方法中或生长速率慢、或衬底温度高、或离子轰击严重等缺陷,整合其优点。方案是,硅烷等反应气体先经过热丝加热,再输运到施加超高频功率信号电极之间,只需施加较小功率的甚高频信号,使硅烷易充分分解,通过化学气相反应沉积成膜,降低了离子轰击,改善薄膜质量。本发明的有益效果:衬底温度低,便于采用玻璃、塑料等廉价衬底;离子轰击小,薄膜生长速度快(>50A/s)、性能好;反应气体分解充分,节省原材料,提高生产效率,降低了生产成本。

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