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公开(公告)号：CN101315958A
公开(公告)日：2008-12-03
申请号：CN200810053846.6
申请日：2008-07-15
Applicant: 南开大学
IPC: H01L31/18 , H01L21/205
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。
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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。
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公开(公告)号：CN107240645B
公开(公告)日：2019-06-04
申请号：CN201710475223.7
申请日：2017-06-21
Applicant: 南开大学
CPC classification number: Y02E10/549 , Y02P70/521
Abstract: 本发明公开了一种基于钙钛矿‑纳米锗颗粒的有机‑无机复合太阳能电池制备方法，所述方法包括：在导电玻璃上制备二氧化钛电子传输层；通过PECVD法制备锗纳米颗粒；采用纳米锗颗粒‑甲基碘化铵‑氯化铅‑二甲基甲酰胺混合前驱液；采用超声喷涂法在电子传输层上制备钙钛矿‑纳米锗颗粒复合活性层；在钙钛矿‑纳米锗颗粒复合活性层上沉积P型有机导电层；在P型有机导电层上沉积金属电极层。嵌入到钙钛矿晶格网络的纳米锗颗粒可以拓展钙钛矿太阳电池的长波响应范围，同时被钙钛矿网络钝化的纳米锗颗粒可以为载流子的输运提供并联传输通道；超声喷涂法可以提高原材料的利用率，提高大面积均匀性，适合工业化生产的要求。
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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
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。
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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
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。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103956430B
公开(公告)日：2016-08-24
申请号：CN201410176215.9
申请日：2014-04-29
Applicant: 南开大学
CPC classification number: Y02E10/549
Abstract: 一种倒结构聚合物太阳电池，由玻璃衬底、掺锡氧化铟透明导电膜、电子传输层、界面修饰层、有机活性层和MoO3/Ag复合电极依次组成叠层结构，其中电子传输层为掺铝氧化锌薄膜，界面修饰层为聚乙烯吡咯烷酮薄膜，有机活性层为聚3?已基噻吩?富勒烯衍生物薄膜。本发明的优点是：采用聚乙烯吡咯烷酮作为倒结构聚合物太阳电池的界面修饰层，使有机活性层材料与无机电子传输层材料之间形成紧密的接触，可有效降低器件的串联电阻并提升并联电阻，使载流子被有效的收集，减少载流子复合，显著提高电池填充因子以及电池的能量转换效率；在不增加成本的前提下，有利于实现商业化大面积生产，从而加快该类型太阳电池的产业化进程，满足社会需求。
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公开(公告)号：CN105428538A
公开(公告)日：2016-03-23
申请号：CN201510945020.0
申请日：2015-12-17
Applicant: 南开大学
CPC classification number: Y02E10/549 , H01L51/42 , B82Y30/00 , H01L51/4253 , H01L51/426
Abstract: 一种具有纳米颗粒密堆积结构的有机太阳电池，以非晶态的锗纳米颗粒作为给体，富勒烯衍生物PC70BM作为受体，给-受体形成“核-壳”结构。锗纳米颗粒采用低成本的平板电容耦合等离子体增强化学气相沉积（PECVD）技术制备而成，紧密堆积于电池的活性层中。本发明的优点在于：宽光谱吸收、高吸收系数、高载流子迁移率的锗纳米颗粒取代传统的聚合物，为有机电池的制备提供一种新的给体材料。
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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
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。
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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。
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公开(公告)号：CN102916061A
公开(公告)日：2013-02-06
申请号：CN201210435814.9
申请日：2012-11-05
Applicant: 南开大学
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。
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