公开(公告)号：CN108447991A

公开(公告)日：2018-08-24

申请号：CN201810232676.1

申请日：2018-03-21

Applicant: 南开大学

Inventor： 丁毅 ,  黄茜 ,  侯国付 ,  张晓丹 ,  赵颖

IPC: H01L51/42 ,  H01L51/46

CPC classification number: Y02E10/549 ,  H01L51/4213 ,  H01L51/44

Abstract: 本发明涉及太阳电池领域，提供了一种基于无机纳米晶的并联双结有机/无机杂化太阳电池。其可以作为制备工艺复杂的叠层太阳电池的替代，在不提高制备工艺难度和技术要求的前提下，通过巧妙设计电池结构，实现电池中有机半导体/无机纳米晶的体异质结与有机半导体双层异质结的并联，利用双结来提升电池对广域太阳光谱的有效吸收，进而提升电池性能。本发明可以作为叠层电池的替代，可以避免叠层电池中吸收光谱及电流匹配的苛刻技术要求。

公开(公告)号：CN108428799A

公开(公告)日：2018-08-21

申请号：CN201810328542.X

申请日：2018-04-13

Applicant: 南开大学

Inventor： 丁毅 ,  刘琳 ,  田瀛 ,  徐玉增 ,  黄茜 ,  侯国付 ,  张晓丹 ,  赵颖

IPC: H01L51/42 ,  H01L51/50

CPC classification number: Y02E10/549 ,  H01L51/5056 ,  H01L51/4213

Abstract: 本发明涉及半导体材料技术领域，提供了一种基于纳米晶体的有机/无机杂化p型半导体薄膜材料的设计及实现方法。该发明可以在保持有机半导体材料溶液法制备，柔性可折叠等诸多优势的前提下，通过在有机半导体材料中引入无机纳米晶体，在特定波长范围光照下，可以增加有机半导体材料中的空穴浓度、大幅提高其电导率。本发明可以分别通过改变有机半导体材料和无机纳米晶体质量比例，或者改变照射光子的能量及通量，来实现对有机/无机杂化p型半导体薄膜材料电学特性的调制。

公开(公告)号：CN108365104A

公开(公告)日：2018-08-03

申请号：CN201810268314.8

申请日：2018-03-29

Applicant: 南开大学

Inventor： 丁毅 ,  侯国付 ,  黄茜 ,  张晓丹 ,  赵颖

IPC: H01L51/42 ,  H01L51/46

CPC classification number: Y02E10/549 ,  H01L51/426 ,  H01L51/0047

Abstract: 本发明涉及半导体材料技术领域，提供了一种基于纳米晶体的有机/无机杂化n型半导体薄膜材料的设计及实现方法。该发明可以在保持有机半导体材料溶液法制备，柔性可折叠等诸多优势的前提下，通过在有机半导体材料中引入无机纳米晶体，在特定波长范围光照下，可以增加有机半导体材料中的电子浓度、大幅提高其电导率。本发明可以分别通过改变有机半导体材料和无机纳米晶体质量比例，或者改变照射光子的能量及通量，来实现对有机/无机杂化n型半导体薄膜材料电学特性的调制。

公开(公告)号：CN104409528A

公开(公告)日：2015-03-11

申请号：CN201410729536.7

申请日：2014-12-01

Applicant: 南开大学

Inventor： 黄茜 ,  张晓丹 ,  赵颖 ,  张德坤

IPC: H01L31/0224 ,  H01L31/18

CPC classification number: Y02P70/521 ,  H01L31/1884 ,  H01L31/022425

Abstract: 一种宽光谱特性改善的HAZO/AZO复合透明导电前电极，采用磁控溅射及后腐蚀技术，以玻璃或聚酰亚胺为衬底材料，以ZnO∶Al2O3陶瓷靶为靶材原料。首先通过在溅射气氛中引入一定量的氢气，沉积第一层HAZO材料，随后切断氢气通路，原位生长第二层AZO材料，其中HAZO厚度占总厚度的25-75％，经湿法腐蚀处理，获得具有宽光谱范围内透过率及散射绒度性能提升的HAZO/AZO复合透明导电前电极。本发明有益效果是：该复合透明导电前电极400nm透过率大于75％，400-1100nm平均透过率大于80％，腐蚀后800nm散射绒度大于70％，400-1100nm平均散射绒度大于60％，可有效提高薄膜太阳电池的入射光通量及光程，提升电池效率及稳定性。

公开(公告)号：CN104353572A

公开(公告)日：2015-02-18

申请号：CN201410549757.6

申请日：2014-10-17

Applicant: 南开大学

Inventor： 王广才 ,  李玉成 ,  赵颖 ,  张晓丹

IPC: B05B13/02 ,  B05B12/00 ,  B05B17/06

CPC classification number: B05B13/02 ,  B05B12/18

Abstract: 一种无运动部件大面积均匀镀膜的装置，由位于衬底上方的1-20组喷嘴组构成，喷头组的数量根据衬底的幅面大小来决定且要让雾化液滴的覆盖面大于衬底的宽度，每个喷嘴组由液体喷嘴和两个气体喷嘴组成，气体喷嘴在液体喷嘴的下方两侧，与垂直方向呈45°角对称设置，每一侧的气体喷嘴开启和关闭同步。本发明的优点是：该装置采用气体来控制雾化液滴的左右摆动，实现无运动部件大面积均匀镀膜，结构简单、易于实施。

公开(公告)号：CN104218109A

公开(公告)日：2014-12-17

申请号：CN201410485225.0

申请日：2014-09-22

Applicant: 南开大学

Inventor： 张晓丹 ,  丁艳丽 ,  姚鑫 ,  魏长春 ,  赵颖

IPC: H01L31/0445 ,  H01L31/18

CPC classification number: Y02E10/50 ,  Y02P70/521 ,  H01L51/0003

Abstract: 一种高效率钙钛矿薄膜太阳电池，由玻璃衬底、前电极、致密层、多孔TiO2层、PVP调制的钙钛矿薄膜、空穴传输层和背电极组成并形成薄膜叠层结构，薄膜厚度分别为前电极350nm、致密层30-50nm、多孔TiO2层300-600nm、钙钛矿薄膜300-600nm、空穴传输层50-200nm和背电极50-200nm。本发明的优点：该钙钛矿薄膜是由尺寸相对均匀的晶粒形成的一个密集互联网络，呈现出表面相对光滑且连续的形貌；与未加PVP的钙钛矿薄膜作为吸收层的相同条件的电池器件相比，短路电流、开压和填充因子均有显著提高，电池效率得到大幅度提升，为低成本、高效钙钛矿薄膜太阳电池的研制提供了一种新的制备方法。

公开(公告)号：CN102916061B

公开(公告)日：2014-12-03

申请号：CN201210435814.9

申请日：2012-11-05

Applicant: 南开大学

Inventor： 倪牮 ,  张建军 ,  马峻 ,  侯国付 ,  陈新亮 ,  张晓丹 ,  赵颖

IPC: H01L31/028 ,  H01L31/0368 ,  H01L31/0376 ,  H01L31/0352

CPC classification number: Y02E10/50

Abstract: 一种窄带隙微晶锗-非晶锗异质吸收层材料，是采用层递式循环沉积方法制备的由微晶锗薄膜和非晶锗薄膜交替生长的多层材料，微晶锗薄膜的厚度为20-50nm，非晶锗薄膜的厚度为1-10nm，然后进行等离子体处理或化学退火处理，如此循环沉积微晶锗薄膜和非晶锗薄膜，直至形成总厚度为50-1500nm的微晶锗-非晶锗异质薄膜；该窄带隙微晶锗-非晶锗异质吸收层材料可用于基于Ⅳ族薄膜材料的宽光谱四端叠层硅基薄膜太阳电池。本发明的优点是：可将薄膜太阳电池的光谱响应范围拓展至1800nm，在不增加设备成本的前提下便可获得基于Ⅳ族薄膜材料的新型宽光谱叠层太阳电池，更加充分地利用了太阳光谱，提高了电池的光电转换效率。

公开(公告)号：CN103474483A

公开(公告)日：2013-12-25

申请号：CN201310416645.9

申请日：2013-09-13

Applicant: 南开大学

Inventor： 张晓丹 ,  梁雪娇 ,  赵颖 ,  高海波 ,  侯国付 ,  许盛之 ,  魏长春

IPC: H01L31/0224 ,  H01L31/052 ,  H01L31/18 ,  H01L31/20

CPC classification number: Y02E10/50 ,  Y02P70/521

Abstract: 一种周期性结构的背反射电极，包括衬底层、形成模板作用的第一层金属薄膜和起修饰作用的第二层金属薄膜，两层金属薄膜均为金属Ag、Al或Mo薄膜，构成具有宽光谱散射作用的周期性结构的背反射电极；其制备方法，利用水浴方法组装聚苯乙烯（PS）微球，用O2等离子刻蚀PS微球，利用刻蚀后的聚苯乙烯微球的模板作用，得到具有宽光谱散射作用的周期性结构的背反射电极用于作薄膜太阳电池的背反射电极。本发明的优点是：利用聚苯乙烯微球的模板作用和磁控溅射或蒸发金属薄膜，实现了高散射的周期性结构背反射电极的制备；应用于薄膜太阳电池，其短路电流密度和转换效率得到了提高。

公开(公告)号：CN103296145A

公开(公告)日：2013-09-11

申请号：CN201310168519.6

申请日：2013-05-09

Applicant: 南开大学

Inventor： 侯国付 ,  陈培专 ,  张建军 ,  倪牮 ,  张晓丹 ,  赵颖

IPC: H01L31/20 ,  H01L31/0232 ,  H01L31/0224 ,  H01L31/0216 ,  H01L31/052

CPC classification number: Y02E10/50 ,  Y02P70/521

Abstract: 一种用于硅基薄膜太阳电池的禁带可调式光子晶体背反射器，由低折射率介质和高折射率介质周期性交叠构成，通过调整周期厚度，可在500-750nm、650-1100nm、700-1200nm波段分别取得96%、99%、99%的平均反射率，分别适合于用作单结非晶硅薄膜太阳电池、双结非晶硅/微晶硅和三结非晶硅/非晶硅锗/微晶硅叠层太阳电池的背反射器。本发明的优点是：采用光子晶体作为硅基薄膜太阳电池背反射器，克服了采用Ag背反射器成本高和其他金属背反射器反射率不够的问题，保证了高效率和降低原材料成本，有助于提高电池开路电压，提升电池稳定性；与电池工艺兼容，有助于降低设备投资和厂房面积，提升产能。

公开(公告)号：CN103280466A

公开(公告)日：2013-09-04

申请号：CN201310169460.2

申请日：2013-05-09

Applicant: 南开大学

Inventor： 侯国付 ,  赵静 ,  索松 ,  魏长春 ,  张晓丹 ,  赵颖

IPC: H01L31/0224 ,  H01L31/18 ,  H01L31/20

CPC classification number: Y02P70/521

Abstract: 一种基于AlOx/Ag/ZnO结构的高反射高绒度背电极，由衬底、对长波光陷光作用显著的大绒面结构的AlOx薄膜、对太阳光具有宽谱域高反射特性的Ag薄膜和介质层ZnO薄膜组成并形成叠层结构，其制备方法是：将清洗处理后的衬底放入沉积系统中，依次沉积AlOx薄膜、Ag薄膜和介质层ZnO薄膜，制得基于AlOx/Ag/ZnO结构的复合背电极。本发明的优点是：该结构的复合背电极既有由于大绒面结构AlOx薄膜带来的高绒度特征，同时也具有Ag薄膜的高反射特性，可显著提高光在太阳电池中的利用率和转换效率；该复合背电极可广泛用于基于非晶硅、非晶硅锗、微晶硅、微晶硅锗、纳米硅等材料的单结和多结叠层太阳电池。