公开(公告)号：CN104362183B

公开(公告)日：2017-02-01

申请号：CN201410488516.5

申请日：2014-09-23

Applicant: 南开大学

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

IPC: H01L31/0216 ,  H01L31/20 ,  H01L31/0445 ,  H01L31/075 ,  C23C16/22 ,  C23C16/513

CPC classification number: Y02E10/50 ,  Y02P70/521

Abstract: 一种具有折射率渐变特征的硅碳窗口层薄膜和制备方法及应用，所述薄膜碳含量为30-80%，靠近本征层处采用低辉光功率密度，随着薄膜厚度的增加，辉光功率密度按照公式：P(t)=P0+A•t逐渐上升，其中P为辉光功率，P0为初始功率密度，A为线性变化速率，t为辉光时间，最终实现折射率纵向渐进式变化，折射率在400 nm波长处变化范围为2.8-2.2；该折射率渐变特征的硅碳窗口层薄膜用于硅基薄膜太阳电池。本发明的优点是：该材料光学带隙可达2.0~3.7 eV，电导率可达0.1~5.0 Ω•cm，同时有效减少窗口层光学损失，从而显著提高太阳电池的填充因子、开路电压和短波响应，最终提高了光电转换效率。

公开(公告)号：CN103227226B

公开(公告)日：2016-11-16

申请号：CN201310169458.5

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: H01L31/052

CPC classification number: Y02E10/52

Abstract: 一种光子晶体非晶硅薄膜太阳电池，由衬底、一维光子晶体背反射器、背电极、n型氢化非晶硅、本征氢化非晶硅、p型氢化非晶硅和前电极组成叠层结构，其中一维光子晶体背反射器是由低折射率介质和高折射率介质周期性交叠构成，周期数大于等于两个周期，背电极和前电极为高透过、高电导、低吸收的透明导电膜并作为电流引出电极。本发明的优点是：该光子晶体非晶硅薄膜太阳电池，克服了采用Ag背电极成本高，采用其他金属背电极反射率不够的问题，保证高效率的同时降低原材料成本。同时还克服了采用金属背电极引入的一系列问题，有助于提高电池开路电压，提升电池稳定性。因与电池工艺兼容，还有助于降低设备投资和厂房面积，提升产能。

公开(公告)号：CN103515484B

公开(公告)日：2015-08-19

申请号：CN201310416643.X

申请日：2013-09-13

Applicant: 南开大学

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

IPC: H01L31/18 ,  H01L31/0224 ,  C23C14/35

CPC classification number: Y02P70/521

Abstract: 一种周期性结构的绒面透明导电薄膜，包括玻璃衬底层、起模板作用的第一层ZnO薄膜和起修饰作用的第二层ZnO薄膜并依次形成叠层结构，第一层ZnO薄膜厚度为300-1500nm，第二层ZnO薄膜的厚度为400-1000nm，构成具有散射作用的周期性结构绒面透明导电薄膜；其制备方法：利用水浴方法组装PS微球，用O2等离子刻蚀PS微球，利用PS微球的模板作用，得到具有周期性结构的陷光ZnO透明导电薄膜。本发明的优点是：制备的ZnO薄膜具有良好的陷光效果，作为前电极用于薄膜太阳电池，对400-1100nm电池所能利用的波长范围内有良好散射作用，可增加入射光在硅基薄膜电池中的光程，提高光利用率。

公开(公告)号：CN102916060B

公开(公告)日：2014-11-26

申请号：CN201210435963.5

申请日：2012-11-05

Applicant: 南开大学

Inventor： 任慧志 ,  张晓丹 ,  赵颖 ,  侯国付 ,  许盛之

IPC: H01L31/0224 ,  H01L31/076 ,  H01L31/18 ,  H01L31/20 ,  C23C16/44

CPC classification number: Y02E10/50 ,  Y02P70/521

Abstract: 一种硅基薄膜电池太阳电池，以具有种子层结构的n型纳米晶硅氧材料作为背反射电极，n型纳米晶硅氧材料的结构式为nc-SiOx:H，厚度为20-100nm，硅基薄膜太阳电池的类型为p/i/n型单结或多结；该硅基薄膜电池太阳电池的制备方法是：沉积完薄膜电池后，通过等离子处理电池的n型非晶硅层后制备n型nc-Si:H种子层，然后制备n型nc-SiOx:H材料。本发明的优点是：n型nc-Si:H种子层的加入可以提高材料的晶化率和电导率，减小电池串联电阻，降低制备难度；该材料用于硅基薄膜太阳电池背反射电极具有与ZnO相近的背反射效果，不仅提高了电池的入射光利用率，而且可降低硅基薄膜太阳电池制备成本。

公开(公告)号：CN103981937A

公开(公告)日：2014-08-13

申请号：CN201410220809.5

申请日：2014-05-23

Applicant: 南开大学

Inventor： 许盛之 ,  魏长春 ,  赵颖 ,  张晓丹

IPC: E03F3/02 ,  E03F5/10

Abstract: 一种用于光伏电站的节水装置，包括水收集器、输水器、污水处理器和储水器，水收集器为半圆形或方形管道，通过支架固定于太阳电池组件下端；输水器的一端与水收集器密封连接，另一端与污水处理器的进水口密封连接；污水处理器为圆筒型容器或水泥砌成的沉淀池，通过管道与储水器的进水口连接；储水器为圆筒型容器或水泥砌成的储水池，储水器的外壁与内壁之间填充有石棉保温层，侧壁的上方设有进水口及溢水口，下方设有出水口及排水阀。本发明的优点是：该装置装置简单可靠、成本低、易于实施，用于太阳电池组件清洗中水资源可循环利用，且可收集雨水和雪水，最大程度上节约了水资源，可用于新建和已建成太阳能电站上。

公开(公告)号：CN103928573A

公开(公告)日：2014-07-16

申请号：CN201410169980.8

申请日：2014-04-25

Applicant: 南开大学

Inventor： 赵颖 ,  王奉友 ,  张晓丹 ,  姜元建 ,  魏长春 ,  许盛之

IPC: H01L31/18

CPC classification number: Y02P70/521 ,  H01L31/1804 ,  H01L31/186

Abstract: 一种用于制备太阳电池的硅片磷铝变温吸杂方法，步骤如下：将衬底硅片依次进行去损伤层、超声清洗后，在硅片正反两面先涂覆磷源，再蒸镀铝膜；然后采用氮气气氛保护下热处理依次进行一次吸杂、二次吸杂；冷却至室温后，放入氢氟酸和硝酸的混合液中腐蚀以去除吸杂层即可。本发明的优点是：该吸杂方法在磷铝吸杂基础上引入变温工艺，通过不同温度对吸杂的各个过程实现有效控制，充分利用磷吸杂和铝吸杂各自的优势；工艺简单易于实现，无需增加其他设备；吸杂效果明显，经吸杂处理后，硅片少子寿命有明显提升，同时在满足吸杂效果的前提下减少了工艺周期。

公开(公告)号：CN103924306A

公开(公告)日：2014-07-16

申请号：CN201410173846.5

申请日：2014-04-25

Applicant: 南开大学

Inventor： 张晓丹 ,  王奉友 ,  姜元建 ,  魏长春 ,  许盛之 ,  赵颖

IPC: C30B33/10

Abstract: 一种硅异质结太阳电池的制绒方法。该方法对太阳电池的单晶硅片实行两步制绒的工艺，在硅片表面形成3-10μm的圆滑金字塔结构、去除了硅片表面的金属离子残留，实现了形貌以及电学特性的修饰。该方法可以有效的降低硅片表面在400-1200nm波长范围内的反射率，提高了电池输出特性，且其制备方法简单，易于实施。

公开(公告)号：CN103227226A

公开(公告)日：2013-07-31

申请号：CN201310169458.5

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: H01L31/052

CPC classification number: Y02E10/52

Abstract: 一种光子晶体非晶硅薄膜太阳电池，由衬底、一维光子晶体背反射器、背电极、n型氢化非晶硅、本征氢化非晶硅、p型氢化非晶硅和前电极组成叠层结构，其中一维光子晶体背反射器是由低折射率介质和高折射率介质周期性交叠构成，周期数大于等于两个周期，背电极和前电极为高透过、高电导、低吸收的透明导电膜并作为电流引出电极。本发明的优点是：该光子晶体非晶硅薄膜太阳电池，克服了采用Ag背电极成本高，采用其他金属背电极反射率不够的问题，保证高效率的同时降低原材料成本。同时还克服了采用金属背电极引入的一系列问题，有助于提高电池开路电压，提升电池稳定性。因与电池工艺兼容，还有助于降低设备投资和厂房面积，提升产能。

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

Inventor： 陈新亮 ,  耿新华 ,  王斐 ,  闫聪博 ,  张德坤 ,  孙建 ,  魏长春 ,  张建军 ,  张晓丹 ,  赵颖

IPC: C23C16/40 ,  C23C16/44 ,  H01L31/18 ,  H01L31/20

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。

公开(公告)号：CN102242345B

公开(公告)日：2013-07-10

申请号：CN201110178404.6

申请日：2011-06-29

Applicant: 南开大学

Inventor： 黄茜 ,  张晓丹 ,  刘阳 ,  魏长春 ,  赵颖

IPC: C23C14/35 ,  C23C14/08

Abstract: 一种直接制备绒面氧化锌透明导电薄膜的方法，通过调控溅射气氛中氢气含量，利用氢等离子的刻蚀及辅助迁移作用，实现采用磁控溅射氧化锌陶瓷靶材直接制备具有良好陷光特性的高绒度氧化锌透明导电薄膜。本发明有益效果是：制备绒面氧化锌透明导电薄膜，具有低电阻率、高的宽光谱透过率和高散射绒度，在550nm处散射绒度可达15-60%，同时保持方块电阻小于6Ω/□；直接制备绒面氧化锌透明导电薄膜，可避免后腐蚀工艺带来的大面积均匀性难于控制的问题，同时具有良好的可重复性，利于大面积工业化生产；该薄膜可直接应用于单节及叠层薄膜光伏器件中，有利于提高电池的光吸收及光电转换效率。