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公开(公告)号：CN103413869A
公开(公告)日：2013-11-27
申请号：CN201310294317.6
申请日：2013-07-15
Applicant: 南开大学
IPC: H01L31/20 , H01L31/0224 , H01L31/076
CPC classification number: Y02E10/50 , Y02P70/521
Abstract: 一种绒面结构ZnO-TCO薄膜的制备方法及其应用，绒面结构ZnO-TCO薄膜的结构特征为玻璃/低掺杂型绒面结构ZnO:B/超薄ITO薄膜/高导电透明ZnO:B薄膜，制备步骤是：1）利用MOCVD技术在玻璃衬底上生长绒面结构低含量硼掺杂ZnO透明导电薄膜；2）利用热蒸发技术生长超薄Sn掺杂In2O3薄膜；3）在该薄膜上生长小晶粒尺寸的高导电和高透明ZnO:B薄膜。本发明的优点：MOCVD技术获得的ZnO薄膜，在较低B掺杂情况下可降低自由子流子浓度，提高薄膜电子迁移率；热蒸发技术生长超薄ITO薄膜，促进ZnO薄膜的生长取向，促进晶化；用于pin型Si基叠层薄膜太阳电池，可实现较高光电转化效率。
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公开(公告)号：CN102903767A
公开(公告)日：2013-01-30
申请号：CN201210436043.5
申请日：2012-11-05
Applicant: 南开大学
IPC: H01L31/0376 , H01L31/0352
CPC classification number: Y02E10/50
Abstract: 一种p型非晶硅碳-纳米颗粒硅多量子阱窗口层材料，是采用层递式沉积方法制备的由宽带隙非晶硅碳薄膜和窄带隙p型纳米颗粒硅薄膜交替生长的多层材料，非晶硅碳薄膜的厚度为2-8nm，p型纳米颗粒硅薄膜的厚度为2-8nm，如此循环沉积多次，直至形成总厚度为20-50nm的p型非晶硅碳-纳米颗粒硅多量子阱材料；该p型非晶硅碳-纳米颗粒硅多量子阱窗口层材料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2.0~3.7eV，电导率可达0.1~5.0S/cm；该材料用于硅基薄膜太阳电池，可显著提高电池的开路电压，降低窗口层的光吸收损失，提高电池的短波响应和短路电流密度，提高光电转换效率。
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公开(公告)号：CN102176471B
公开(公告)日：2012-09-05
申请号：CN201110058727.1
申请日：2011-03-11
Applicant: 南开大学
IPC: H01L31/0352 , H01L31/0232 , H01L31/18 , C23C16/40 , C23C16/44 , C23C14/35 , C23C14/06 , H01L31/20 , H01L31/042
CPC classification number: Y02E10/52 , Y02P70/521
Abstract: 一种绒面结构BZO/HGZO复合薄膜，具有玻璃/绒面结构BZO/高电导率HGZO结构，其中BZO为B掺杂ZnO；HGZO为H化Ga掺杂ZnO；其制备方法是利用MOCVD技术和磁控溅射技术相结合生长高迁移率绒面结构BZO/高电导率HGZO薄膜；该复合薄膜可应用于pin型μc-Si薄膜太阳电池和a-Si/μc-Si叠层薄膜太阳电池。本发明的优点：MOCVD技术获得的BZO薄膜具有绒面结构，同时在较低B掺杂情况下有效地降低了自由载流子浓度，提高了薄膜电子迁移率，减少了对i近红外区域的吸收；磁控溅射技术生长高电导并且具有高电子迁移率的HGZO薄膜，降低了对太阳光谱中近红外区域的吸收。
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公开(公告)号：CN102637751A
公开(公告)日：2012-08-15
申请号：CN201210149194.2
申请日：2012-05-15
Applicant: 南开大学
IPC: H01L31/0224 , H01L31/0236 , H01L31/18
CPC classification number: Y02E10/50 , Y02P70/521
Abstract: 薄膜太阳电池用宽光谱陷光透明导电薄膜及其制备方法。该方法利用对沉积薄膜工艺过程的有效调控，实现具有宽光谱陷光的ZnO薄膜的制备。首先在衬底上沉积ZnO薄膜，经过湿法腐蚀工艺处理后得到具有大“弹坑状”的陷光绒面层；随后在陷光绒面层上采用MOCVD沉积技术再沉积一层兼有小“类金字塔”绒度的ZnO薄膜；最后形成具有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。
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公开(公告)号：CN102418080A
公开(公告)日：2012-04-18
申请号：CN201110371527.1
申请日：2011-11-21
Applicant: 南开大学
IPC: C23C16/40 , C23C16/44 , H01L31/0224
Abstract: 一种玻璃衬底绒面结构ZnO薄膜的制备方法，以二乙基锌和水为源材料，以硼烷B2H6为掺杂气体，采用金属有机化学气相沉积法在玻璃衬底上生长绒面结构ZnO-TCO薄膜，分两步进行：1）在玻璃衬底上生长一层大晶粒尺寸的“类金字塔”状结构ZnO薄膜；2）在上述ZnO薄膜生长一层小晶粒尺寸的“圆球”状结构ZnO薄膜；该玻璃衬底绒面结构ZnO薄膜用于pin型“微晶硅”薄膜太阳电池或“非晶硅/微晶硅”叠层薄膜太阳电池。本发明的优点是：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两步法生长技术，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，可有效提高太阳电池的光电转换效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101697364B
公开(公告)日：2012-03-21
申请号：CN200910071052.7
申请日：2009-10-30
Applicant: 南开大学
IPC: H01L31/18
CPC classification number: Y02P70/521
Abstract: 一种改善单室沉积微晶硅基薄膜太阳电池性能的方法，在微晶硅基薄膜太阳电池的制备方法中，在沉积完电池的n层后且下一个电池还没有进入到反应室中时，采用空腔室辉光方式进行反应腔室中含磷区域的处理，然后再沉积新电池的p层材料。本发明的优点和积极效果：本发明在单室内沉积完上一个电池的n层后，在下一个电池进入反应室前，仅采用原位微晶硅基(纳米硅基)薄膜太阳电池沉积所用的反应气体来进行空腔室辉光的磷污染处理技术，以便降低对随后沉积下一个电池的p层材料特性的影响。这种方法既不增加新的设备改造投资，又不需要引入额外的其它非反应气体，并且可以有效降低磷污染，同时提高电池效率。
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公开(公告)号：CN102199759A
公开(公告)日：2011-09-28
申请号：CN201110132760.4
申请日：2011-05-20
Applicant: 南开大学
IPC: C23C14/54 , C23C14/08 , C23C14/35 , H01L31/0224
Abstract: 一种梯度氢气法生长绒面结构ZnO-TCO薄膜，以玻璃衬底为基片，以ZnO:Ga2O3或ZnO:Al2O3作为靶材原料，溅射气体为Ar气，溅射过程中引入氢气且在溅射镀膜周期中氢气流量呈梯度变化，利用磁控溅射镀膜技术制备绒面结构ZnO-TCO薄膜。本发明的优点是：相比于正常氢气流量下利用磁控溅射镀膜技术获得的绒面结构ZnO-TCO薄膜，利用梯度氢气流量法生长的绒面结构ZnO-TCO薄膜具有较好的透过率和较好的电学特性，且薄膜的绒面结构取得明显改善；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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公开(公告)号：CN102157609A
公开(公告)日：2011-08-17
申请号：CN201110024385.1
申请日：2011-01-21
Applicant: 南开大学
CPC classification number: Y02P70/521
Abstract: 一种改善ZnO透明导电薄膜形貌的方法，在采用超声喷雾技术制备薄膜太阳电池用透明导电薄膜过程中，通过采用氢氟酸腐蚀的化学方法来控制玻璃衬底表面形貌，进而实现对在其上生长的ZnO透明导电薄膜形貌的控制，具体方法是：1）采用质量百分比浓度为（0.5-10）%的HF溶液腐蚀玻璃衬底，腐蚀时间为（1-30）min；2）采用超声喷雾热分解法在HF溶液腐蚀过的玻璃衬底上生长掺杂ZnO透明导电薄膜。本发明的优点是该方法成本低、容易操作，可有效控制制备薄膜的形貌，进而控制其绒度，对提高硅薄膜太阳电池的陷光能力具有重要的作用。
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公开(公告)号：CN101159296B
公开(公告)日：2010-09-08
申请号：CN200710150230.6
申请日：2007-11-19
Applicant: 南开大学
IPC: H01L31/18
CPC classification number: Y02P70/521
Abstract: 本发明公开了一种改善单室沉积本征微晶硅薄膜质量的方法，其是将玻璃衬底放在真空室内；采用等离子增强化学气相沉积或者热丝技术在衬底上沉积P层微晶硅薄膜；采用和沉积P层微晶硅薄膜相同的沉积方法沉积I层本征微晶硅薄膜，根据P层微晶硅薄膜沉积后对的腔室环境，对随后生长的I层本征微晶硅薄膜进行硼补偿，达到对随后生长的I层本征微晶硅薄膜中硼浓度的有效控制，并控制I层本征微晶硅薄膜内硼的浓度在1016cm-3～1017cm-3量级范围内。这样利用单室沉积和原位的补偿实现本征微晶硅薄膜质量的改善，既不增加新的设备改造投资，又避免了交叉污染的难点，同时还有效提高电池效率。
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公开(公告)号：CN101820003A
公开(公告)日：2010-09-01
申请号：CN201010156218.8
申请日：2010-04-27
Applicant: 南开大学
IPC: H01L31/0224 , H01L31/042 , H01L31/18 , C23C14/35
CPC classification number: Y02E10/50 , Y02P70/521
Abstract: 一种薄膜太阳电池用双层氧化锌透明导电薄膜及其制备方法。该方法利用对沉积薄膜过程中沉积气氛的有效调控，实现同时具有(0001)结晶相的电荷传输层与结晶相的绒面散射层的双层ZnO薄膜结构。首先在衬底上沉积具有(0001)结晶相的ZnO多晶薄膜，随后在其上原位生长具有()结晶相的ZnO多晶薄膜，经过湿法腐蚀工艺处理后得到具有良好电学特性与陷光结构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等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。
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