一种兼有透明导电窗口层和电子选择性传输层双功能的共掺杂氧化锌及其制备方法

    公开(公告)号:CN117476782A

    公开(公告)日:2024-01-30

    申请号:CN202310293373.1

    申请日:2023-03-24

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明公开了一种兼有透明导电窗口层和电子选择性传输层双功能的共掺杂氧化锌及其制备方法,其特征在于该单层共掺杂氧化锌薄膜在太阳电池承担两个功能:(1)作为光入射的透明导电窗口层;(2)作为电子的选择性传输层。其具体制备过程为:1)在太阳电池吸收层或钝化层上面沉积共掺杂氧化锌薄膜;2)对共掺杂氧化锌进行后退火处理。本发明公开的共掺杂氧化锌薄膜的优势在于通过第一种元素掺杂提高其导电性,同时通过另一种元素掺杂提高其薄膜透过率。将其应用到太阳电池上,可同时兼顾透明导电窗口层和电子选择性传输层双功能,有利于简化太阳电池制备工艺,并提高太阳电池的性能。

    一种调控钙钛矿/硅叠层电池中顶、底电池光电流匹配的方法

    公开(公告)号:CN107507928A

    公开(公告)日:2017-12-22

    申请号:CN201710594119.X

    申请日:2017-07-20

    Applicant: 南开大学

    CPC classification number: H01L51/56

    Abstract: 一种调控钙钛矿/硅叠层电池光电流匹配的方法,该方法以硅太阳电池为底部电池,钙钛矿太阳电池为顶部电池,通过调节顶部透明导电电极的厚度,实现了透明导电薄膜中因干涉相消产生的增透峰的峰位在可见光区域移动。钙钛矿顶电池在500-600nm波段往往具有较高的光谱响应。当透明导电薄膜的增透峰在相应波段范围时,一方面可起到增透膜的作用,增大顶部钙钛矿电池外量子效率(EQE)响应,提升光电流;另一方面也可调整顶电池在短波段对光的吸收及在长波段光的透过,对顶、底电池的光谱分配做出微调,进一步实现顶、底电池电流匹配。该方法可有效提升叠层电池中的光谱响应,进而提升器件的短路电流密度及效率,且该方法简单,易于实施。

    一种提高产业化单室沉积非晶硅基薄膜电池效率的方法

    公开(公告)号:CN102097541B

    公开(公告)日:2012-12-12

    申请号:CN201010528189.3

    申请日:2010-11-02

    Applicant: 南开大学

    CPC classification number: Y02P70/521

    Abstract: 一种提高产业化单室沉积非晶硅基薄膜电池效率的方法,将产业化单室沉积的非晶硅基薄膜太阳电池与窄带隙的微晶硅基太阳电池组成多结叠层太阳电池,对中间的np隧穿结进行工艺设计,形成重掺的掺杂层和良好的隧穿特性,具体步骤如下:1)通过氢等离子工艺刻蚀产业化单室沉积的非晶硅基薄膜太阳电池的非晶硅n层;2)然后通过等离子工艺沉积微晶硅n层;3)最后通过等离子工艺沉积微晶硅基电池。本发明的优点和积极效果:本方法通过氢等离子体处理电池非晶硅n层表面氧化物,然后沉积微晶N和微晶硅底电池,在不需要额外引入其它气体情况下,可以拓宽电池的吸收光谱,获得高的开路电压,提高电池的转换效率。

    一种生长氢化Ga-Ti共掺ZnO-TCO薄膜及应用

    公开(公告)号:CN102199755A

    公开(公告)日:2011-09-28

    申请号:CN201110106722.1

    申请日:2011-04-27

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 一种生长氢化Ga-Ti共掺ZnO-TCO薄膜,利用磁控溅射镀膜技术制备,具体方法是:用陶瓷靶ZnO:Ga2O3/TiO2作为靶材原料,基片为玻璃衬底,溅射气体为Ar气,溅射过程中引入氢气,薄膜厚度为700-2500nm;将生长获得的GTZO/H薄膜通过稀释HCl溶液腐蚀,制得具有良好光散射特性的绒面结构的氢化Ga-Ti共掺ZnO-TCO薄膜。本发明的优点:该制备方法是在维持一定载流子浓度的前提下,有效降低了了掺杂剂含量,从而降低杂质散射等影响;该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。

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