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。

    利用MOCVD梯度掺杂技术生长ZnO:B薄膜及应用

    公开(公告)号:CN102168256B

    公开(公告)日:2013-07-31

    申请号:CN201110066989.2

    申请日:2011-03-21

    Applicant: 南开大学

    CPC classification number: Y02P70/521

    Abstract: 一种利用MOCVD梯度掺杂技术生长ZnO:B薄膜,利用MOCVD技术,以玻璃基片为衬底,以二乙基锌和水为原料,以硼烷作为掺杂气体,在玻璃基片上先生长未掺杂B或者低掺杂B的ZnO透明导电薄膜;然后同样利用MOCVD技术,在上述薄膜基础上分阶段梯度掺杂生长ZnO,制备玻璃基片/未掺杂B或低B掺杂ZnO/正常B掺杂ZnO透明导电薄膜。本发明的优点是:通过初期生长未掺杂或者低B掺杂ZnO薄膜,而后采用正常情况下的掺杂,实现大晶粒尺寸,高可见光及近红外透过率的ZnO薄膜。该薄膜适合应用于p-i-n型Si基薄膜太阳电池,尤其是a-Si/μc-Si叠层薄膜太阳电池,可进一步提高Si薄膜电池的性能。

    一种基于金字塔绒度形貌ZnO层的导电背反射电极

    公开(公告)号:CN102945865A

    公开(公告)日:2013-02-27

    申请号:CN201210483988.2

    申请日:2012-11-23

    Applicant: 南开大学

    CPC classification number: Y02P70/521

    Abstract: 一种基于金字塔绒度形貌ZnO层的导电背反射电极,由衬底、具有金字塔表面形貌ZnO层、金属银层和ZnO界面层组成薄膜叠层结构,所述具有金字塔表面形貌ZnO层为本征ZnO或掺杂Al、Ga、B、Mo、W的ZnO材料;其制备方法是:先在衬底上采用超声喷雾技术生长或金属有机物化学气相沉积技术制备具有的金字塔形貌的ZnO薄膜,然后依次银薄膜层和ZnO薄膜界面层。该基于金字塔绒度形貌ZnO层的导电背反射电极,陷光效果好,可同时实现宽光谱、高绒度反射,光利用率高;其制备方法工艺简单、易于实施;作为背反射电极用薄膜太阳电池,比传统的基于绒度金属铝来实现绒度反射制备的相同条件的电池短路电流密度提高10%以上。

    一种交替生长技术制备绒面结构ZnO薄膜及其应用

    公开(公告)号:CN102433545A

    公开(公告)日:2012-05-02

    申请号:CN201110443695.7

    申请日:2011-12-26

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 一种交替生长技术制备绒面结构ZnO薄膜,以二乙基锌和水为源材料,以氢气稀释掺杂气体硼烷B2H6,采用金属有机化学气相沉积法在玻璃衬底上交替生长绒面结构ZnO-TCO薄膜,步骤如下:1)首先在玻璃衬底上生长一层未掺杂ZnO薄膜;2)然后在上述未掺杂ZnO薄膜生长B掺杂型ZnO薄膜;3)重复上述1)和2)步骤,从而获得多层交叠生长的ZnO薄膜。本发明的优点是:MOCVD技术可实现玻璃衬底上直接生长绒面结构ZnO薄膜,该制备方法工艺简单,便于大面积生产推广;通过工艺技术兼容的交替生长技术,有利于实现可见光及近红外区域光散射和后续硅基薄膜沉积;应用于薄膜太阳电池,可有效提高太阳电池的光电转换效率。

    高速沉积优质本征微晶硅薄膜的制备方法

    公开(公告)号:CN100583464C

    公开(公告)日:2010-01-20

    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:CN100487926C

    公开(公告)日:2009-05-13

    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。

    硅薄膜太阳电池集成组件的制备技术

    公开(公告)号:CN1287471C

    公开(公告)日:2006-11-29

    申请号:CN200510014307.8

    申请日:2005-07-01

    Applicant: 南开大学

    CPC classification number: Y02E10/50 Y02P70/521

    Abstract: 本发明涉及一种硅薄膜太阳电池集成组件,它的结构和制备技术,特别是具有氧化锌(ZnO)背反射电极的硅薄膜太阳电池集成组件及其制备技术。而ZnO背反射电极是硅薄膜太阳电池陷光结构的重要组成部分,可大幅提高电池效率。它涉及硅薄膜太阳电池集成组件的关键工艺——子电池内联集成技术,属于新型能源中薄膜太阳电池的技术领域。本发明采用掩膜蒸镀金属电极,结合湿法腐蚀ZnO的方法,实现具有ZnO背反射电极的硅薄膜太阳电池子电池的内联集成技术,最终获得硅薄膜太阳电池集成组件。该方法简单、成品率高、成本低,有利展示硅薄膜太阳电池低成本的优势。是一个结构设计思想巧妙的制备技术。

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