公开(公告)号：CN118053614A

公开(公告)日：2024-05-17

申请号：CN202410356101.6

申请日：2024-03-27

Applicant: 南开大学

Inventor： 陈新亮 ,  王晓峰 ,  梁柄权 ,  侯国付 ,  赵颖 ,  张晓丹

IPC: H01B5/14 ,  H01B13/00

Abstract: 一种高稳定复合透明导电薄膜的制备方法及应用，属于光电子器件领域。本发明利用反应等离子体沉积(Reactive plasma deposition‑RPD)技术等生长低成本透明导电薄膜(如铝或镓掺杂ZnO薄膜，即AZO或GZO；或者Zn2SnO4薄膜等)，利用反应等离子体沉积或磁控溅射技术或电子束蒸发技术生长保护层(Protective layer，如SnOx，Al2O3，IMO(即Mo掺杂In2O3)等)，从而形成并获得复合透明导电薄膜Oxide/Protective layer。本发明中的低成本透明导电薄膜提供了良好的透光率和导电性，而保护层提高了湿热稳定性，此种复合薄膜可应用于光电器件(如太阳电池和发光二极管等)。

公开(公告)号：CN112885503B

公开(公告)日：2022-06-21

申请号：CN202110036640.8

申请日：2021-01-12

Applicant: 南开大学

Inventor： 陈新亮 ,  刘璋 ,  侯国付 ,  张晓丹 ,  赵颖

IPC: H01B5/14 ,  H01B13/00 ,  H01L31/0224 ,  H01L33/42 ,  H01L51/42 ,  H01L51/44 ,  G09F9/30 ,  C23C14/35 ,  C23C14/18 ,  C23C14/20 ,  C23C14/08 ,  C23C14/24 ,  C23C14/06

Abstract: 一种超薄银基OMO复合透明导电薄膜的制备方法及应用，属于光电子器件领域。本发明采用磁控溅射技术等生长超薄Ag‑Zn薄膜，其中Ag金属靶材(掺杂剂为Zn)作为原材料，Ar气体作为溅射气体，选择性地在镀膜过程中引入微量O2；利用反应等离子沉积技术等生长氧化物Oxide薄膜，从而形成并获得Oxide/Ag‑Zn/Oxide或Oxide/Ag‑Zn(O)/Oxide复合薄膜。本发明中超薄Ag‑Zn薄膜的阈值厚度(～5nm)显著低于常规方法制备Ag薄膜的阈值厚度，能在保持良好导电性的前提下，大幅提升近红外NIR透过率以及宽光谱范围透过率，且制造温度和镀膜成本低、环境友好，其OMO复合薄膜可应用于光电器件。

公开(公告)号：CN112885503A

公开(公告)日：2021-06-01

申请号：CN202110036640.8

申请日：2021-01-12

Applicant: 南开大学

Inventor： 陈新亮 ,  刘璋 ,  侯国付 ,  张晓丹 ,  赵颖

IPC: H01B5/14 ,  H01B13/00 ,  H01L31/0224 ,  H01L33/42 ,  H01L51/42 ,  H01L51/44 ,  G09F9/30 ,  C23C14/35 ,  C23C14/18 ,  C23C14/20 ,  C23C14/08 ,  C23C14/24 ,  C23C14/06

Abstract: 一种超薄银基OMO复合透明导电薄膜的制备方法及应用，属于光电子器件领域。本发明采用磁控溅射技术等生长超薄Ag‑Zn薄膜，其中Ag金属靶材(掺杂剂为Zn)作为原材料，Ar气体作为溅射气体，选择性地在镀膜过程中引入微量O2；利用反应等离子沉积技术等生长氧化物Oxide薄膜，从而形成并获得Oxide/Ag‑Zn/Oxide或Oxide/Ag‑Zn(O)/Oxide复合薄膜。本发明中超薄Ag‑Zn薄膜的阈值厚度(～5nm)显著低于常规方法制备Ag薄膜的阈值厚度，能在保持良好导电性的前提下，大幅提升近红外NIR透过率以及宽光谱范围透过率，且制造温度和镀膜成本低、环境友好，其OMO复合薄膜可应用于光电器件。

公开(公告)号：CN108183169B

公开(公告)日：2020-08-07

申请号：CN201711453211.0

申请日：2017-12-28

Applicant: 南开大学 ,  天合光能股份有限公司

Inventor： 张晓丹 ,  高纪凡 ,  黄伟 ,  朱世杰 ,  李跃龙 ,  魏长春 ,  丁毅 ,  任慧志 ,  黄茜 ,  侯国付 ,  陈新亮 ,  王广才 ,  许盛之 ,  徐文涛 ,  赵颖

IPC: H01L51/44 ,  H01L51/48

Abstract: 本发明提供一种钙钛矿太阳电池的封装方法，涉及太阳电池领域，该电池采用经特定规格刻蚀的ITO玻璃作为衬底，钙钛矿材料作为吸收层，使用轻薄可塑性较好的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)覆盖膜以及对钙钛矿材料影响不显著的透明AB胶来对钙钛矿电池进行封装，最大程度的保证了密封性，使得钙钛矿电池的稳定性得到明显的提升，且方法简单，易于实施。

公开(公告)号：CN103337562A

公开(公告)日：2013-10-02

申请号：CN201310291907.3

申请日：2013-07-12

Applicant: 南开大学

Inventor： 张晓丹 ,  刘阳 ,  黄茜 ,  赵颖 ,  魏长春 ,  张德坤 ,  许盛之 ,  侯国付 ,  任慧志 ,  王广才 ,  陈新亮 ,  张建军 ,  倪牮

IPC: H01L31/18 ,  H01L31/048 ,  H01L31/0224 ,  C23C14/22 ,  C23C14/14 ,  C23F1/36

CPC classification number: Y02E10/50 ,  Y02P70/521

Abstract: 一种宽光谱高透过、高绒度和低电阻的透明导电薄膜及其制备方法。该方法在ZnO薄膜表面沉积一层Al覆盖层，在高温下对薄膜进行退火处理，经过湿法腐蚀工艺处理后得到形成具有高电导、高透过率、宽光谱陷光的透明导电氧化锌薄膜材料。本发明所述氧化锌为掺杂半导体，如ZnO：Al、ZnO：Ga、ZnO：B、ZnO：Mo、ZnO：W，n型半导体材料，可应用于非晶硅基、微晶硅基、纳米硅基薄膜的单结及多结太阳电池。

公开(公告)号：CN102199758B

公开(公告)日：2012-12-12

申请号：CN201110122983.2

申请日：2011-05-13

Applicant: 南开大学

Inventor： 陈新亮 ,  王婓 ,  耿新华 ,  张德坤 ,  魏长春 ,  张晓丹 ,  赵颖

IPC: C23C14/54 ,  C23C14/08 ,  C23C14/35 ,  H01L31/0224

Abstract: 一种生长绒面结构ZnO-TCO薄膜的方法，以玻璃衬底为基片，以纯度99.995%的Zn-Al合金靶为靶材原料，溅射气体为Ar气，溅射过程中引入氧气且在溅射镀膜周期中氧气流量呈梯度变化，利用磁控溅射镀膜技术制备绒面结构ZnO-TCO薄膜。本发明的优点：相比于通常溅射技术获得的绒面结构ZnO-TCO薄膜，利用梯度氧气流量法获得的薄膜具有较好的透过率，并且维持较好的电学特性，此外薄膜的绒面结构取得明显改善；该ZnO-TCO薄膜应用于微晶硅薄膜电池或非晶硅/微晶硅叠层薄膜太阳电池，可提高光散射作用，增加入射光程，有效降低有源层厚度，提高Si基薄膜太阳电池的效率和稳定性。

公开(公告)号：CN102220565A

公开(公告)日：2011-10-19

申请号：CN201110156698.2

申请日：2011-06-13

Applicant: 南开大学

Inventor： 陈新亮 ,  赵颖 ,  张晓丹 ,  任慧志 ,  张德坤 ,  魏长春 ,  张建军 ,  耿新华

IPC: C23C16/24 ,  C23C16/44

Abstract: 一种用于硅薄膜电池陷光结构研究的化学气相沉积设备，包括镀膜装置和气体管路，镀膜装置包括镀膜室和装片室，镀膜室内设有衬底、加热器和带筛孔的气盒，装片室设有内部的层式样品架、侧面样品推动杆和顶部的层式样品架升降机构，镀膜室和装片室分别通过管道与真空泵组抽气管道连接；在O2/CO2、B2H6和Ar气携带H2O气或DEZn的气体管路中分别设有进、出口阀、流量计、水密封储罐和DEZn密封储罐并通过管道进入镀膜室。本发明的优点：该化学气相沉积设备，可对样品进行大面积的镀膜并实现源材料的多种选择，提高镀膜效率；可控制薄膜的具体生长过程，操作简单且可靠稳定，提高硅薄膜太阳电池的性能，具有重大的生产实践意义。

公开(公告)号：CN101510577B

公开(公告)日：2010-12-29

申请号：CN200910068279.6

申请日：2009-03-27

Applicant: 南开大学

Inventor： 张建军 ,  倪牮 ,  薛俊明 ,  耿新华 ,  陈新亮 ,  侯国付 ,  赵颖

IPC: H01L31/20 ,  H01L31/02

CPC classification number: Y02P70/521

Abstract: 本发明提出一种在聚对苯二甲酸乙二酯塑料(PET)廉价塑料衬底上低温沉积柔性非晶硅薄膜太阳电池的技术，方法是：首先采用等离子体辉光对PET塑料薄膜进行预处理，以实现硅基薄膜电池所需求的衬底表面形貌；采用高压高氢稀释相结合的方式，在125℃温度下优化非晶硅薄膜材料及电池的性能；在PET塑料衬底上获得了转换效率达到5.4％的柔性非晶硅太阳电池。本发明的优点是：采用廉价的聚对苯二甲酸乙二酯塑料代替昂贵的聚酰亚胺作塑料衬底，成本低廉，性能完全达到使用要求；非晶硅电池部分p、i、n三层均采用低温的制备工艺，沉积温度不超过125℃，在制备过程中能耗大大减少，使得太阳电池的制造成本大大降低。

公开(公告)号：CN101572279A

公开(公告)日：2009-11-04

申请号：CN200910069202.0

申请日：2009-06-10

Applicant: 南开大学

Inventor： 陈新亮 ,  耿新华 ,  薛俊明 ,  张建军 ,  赵颖

IPC: H01L31/18 ,  H01L31/20 ,  H01L31/0216 ,  H01L31/0232 ,  H01L31/0236 ,  H01L31/0224 ,  C23C14/35 ,  C23C14/06

CPC classification number: Y02E10/50 ,  Y02P70/521

Abstract: 一种磁控溅射技术生长新型高迁移率绒面结构IMO/ZnO透明导电薄膜及太阳电池应用的方法。此种技术生长IMO/ZnO薄膜分两个阶段进行。首先，利用溅射技术玻璃衬底上生长高迁移率IMO(即Mo掺杂In2O3)透明导电薄膜，薄膜厚度50－150nm；其次，利用溅射技术生长Al或者Ga低掺杂ZnO薄膜，薄膜厚度500－1200nm，而后借助湿法刻蚀技术创造出绒面结构特征。新型复合TCO薄膜的结构特征是glass/高迁移率IMO薄膜/绒面结构ZnO。典型薄膜电阻率～2－8×10－4Ωcm，方块电阻～5－15Ω，载流子浓度～3－10×1020Ωcm，电子迁移率～30－90cm2V－1s－1，可见光和近红外区域平均透过率～80％。高迁移率绒面结构IMO/ZnO薄膜提高了近红外区域光谱透过(λ＝800－1500nm)，并增强了对入射光的散射，可应用于pin型Si基薄膜太阳电池，尤其是a－Si/μc－Si叠层薄膜太阳电池。

公开(公告)号：CN101560642A

公开(公告)日：2009-10-21

申请号：CN200910068968.7

申请日：2009-05-22

Applicant: 南开大学

Inventor： 陈新亮 ,  耿新华 ,  张建军 ,  赵颖

IPC: C23C14/30 ,  C23C14/06 ,  H01L31/0224

Abstract: 一种利用电子束蒸发技术制备高迁移率Mo掺杂In2O3(即In2O3:Mo－IMO)透明导电薄膜的方法。此种技术生长IMO薄膜分两个阶段进行。高纯度陶瓷靶In2O3:MoO3和O2作为源材料，基片衬底温度～330－400℃，O2分压～5.0－9.0×10－2Pa。首先，利用此种技术低速率～0.1－0.2?/s生长一层缓冲层(buffer layer)IMO薄膜，薄膜厚度30－40nm；其次，提高生长速度至～0.4－1.0?/s，高速率生长IMO薄膜，薄膜厚度50－80nm。典型薄膜电阻率～2.5×10－4Ωcm，方块电阻～22.5Ω，载流子浓度～5.8×1020Ωcm，电子迁移率～47.1cm2V－1s－1，可见光和近红外区域平均透过率～80％。此种工艺技术获得的IMO薄膜光电性能和直接利用低速率生长的薄膜特性相当或更好，并且极大地降低了薄膜生长时间。