公开(公告)号：CN102931244A

公开(公告)日：2013-02-13

申请号：CN201210482434.0

申请日：2012-11-23

Applicant: 南开大学

Inventor： 张晓丹 ,  赵颖 ,  白立沙 ,  王延峰 ,  张德坤 ,  黄茜 ,  魏长春 ,  侯国付

IPC: H01L31/0224 ,  H01L31/18

CPC classification number: Y02P70/521

Abstract: 一种高绒度反射的导电白色背反射电极，由衬底、腐蚀出弹坑状的ZnO层、金属银层和ZnO界面层组成薄膜叠层结构，所述腐蚀出弹坑状的ZnO层为本征ZnO或掺杂Al、Ga、B、Mo、W的ZnO材料；其制备方法是：先在衬底上采用磁控溅射法制备ZnO薄膜，再用湿法腐蚀制绒工艺获得具有陷光作用的弹坑状陷光绒面层ZnO薄膜，然后依次银薄膜层和ZnO薄膜界面层。该高绒度反射特性的导电白色背反射电极陷光效果好，可同时实现宽光谱、高绒度反射，光利用率高；其制备方法工艺简单、易于实施；作为背反射电极用薄膜太阳电池，比传统的基于绒度金属铝来实现绒度反射制备的相同条件的电池短路电流密度提高了10%。

公开(公告)号：CN102664198A

公开(公告)日：2012-09-12

申请号：CN201210148419.2

申请日：2012-05-15

Applicant: 南开大学

Inventor： 张晓丹 ,  王延峰 ,  赵颖 ,  黄茜 ,  魏长春

IPC: H01L31/0224 ,  H01L31/0236 ,  C23C14/58

CPC classification number: Y02E10/50

Abstract: 一种薄膜太阳电池用宽光谱陷光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工艺过程的有效调控，实现宽光谱陷光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对长波光起陷光作用的大“弹坑状”的陷光绒面层；随后在其上再次生长ZnO薄膜，再经过湿法腐蚀工艺处理后得到对短波光起陷光作用的兼有小“弹坑状”的陷光绒面层，最后形成具有宽光谱陷光的氧化锌透明导电薄膜材料。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：CN102517019A

公开(公告)日：2012-06-27

申请号：CN201110344636.4

申请日：2011-11-04

Applicant: 南开大学

Inventor： 黄茜 ,  张晓丹 ,  赵颖 ,  魏长春

IPC: C09K11/85

Abstract: 一种提高上转换材料光致发光效率的方法，采用共烧结工艺制备含纳米银颗粒的NaY1-x-yYbxEryF4上转换材料的方法，通过纳米银颗粒与上转换材料的有效混合，利用定域表面等离子激元的高能局域电场对非线性光学过程的共振增强特性，实现含纳米银颗粒的NaY1-x-yYbxEryF4上转换材料光致发光效率的有效提高。本发明有益效果是：在980nm波长入射光子激发下，将其411nm、524nm、544nm和657nm发光峰强度提高15%以上，获得300-800nm全光谱范围内增益大于20%，具有显著的荧光增强效果。

公开(公告)号：CN102242345A

公开(公告)日：2011-11-16

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。

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

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

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

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。

公开(公告)号：CN119491195A

公开(公告)日：2025-02-21

申请号：CN202411659739.3

申请日：2024-11-20

Applicant: 南开大学

Inventor： 张晓丹 ,  韩纬 ,  黄茜

IPC: C23C14/35 ,  C23C14/54 ,  C23C14/08 ,  H10K30/82 ,  H10K39/15 ,  H10K71/60

Abstract: 本发明公开了一种低温、低轰击的透明导电薄膜的制备及其在钙钛矿/晶硅叠层太阳电池中的应用。通过对不同掺杂比例的TCO陶瓷靶在室温下进行磁控溅射制备该复合薄膜。氩氧混合气作为工艺气体。所有沉积在沉积前均在小于1×10‑5Pa的基础压力下进行。本发明的复合透明导电氧化物薄膜通过调控不同掺杂比例的TCO薄膜溅射气压和功率，调控其不同的生长模式，得到一种低温、低轰击的复合透明导电氧化物薄膜。该复合透明导电氧化物薄膜下层为柱状结晶生长模式，上层为等轴大晶粒生长模式，可以应用在钙钛矿/硅叠层太阳电池中，可以促进载流子在TCO透明电极中垂直和横向传输能力，促进了载流子电荷的有效收集和传输，得到高效钙钛矿/硅叠层太阳电池。

公开(公告)号：CN118507544A

公开(公告)日：2024-08-16

申请号：CN202410661464.0

申请日：2024-05-27

Applicant: 南开大学

Inventor： 黄茜 ,  高千峰 ,  侯国付 ,  张晓丹 ,  赵颖

IPC: H01L31/0216 ,  H01L31/0224 ,  B82Y30/00 ,  H01L31/18 ,  H01L31/0745

Abstract: 本发明公开了一种具有表面等离子激元增强的氧化钼/金属纳米颗粒/氧化钼(MAM)空穴选择性传输层的结构及制备方法。该具有表面等离子激元增强的MAM空穴选择性传输层的特征在于两层MoOx薄膜中间加入一层金属纳米颗粒，组成多层膜结构，具有表面等离子激元增强特性。其具体制备过程为：1）制备第一层MoOx薄膜；2）在第一层MoOx薄膜上制备一层金属纳米颗粒；3）在金属纳米颗粒上制备第二层MoOx薄膜。本发明公开的具有表面等离子激元增强的MAM空穴选择性传输层的优势在于保持MAM薄膜高功函数的同时，通过金属纳米颗粒的加入提升整体的导电性，有利于提升载流子选择能力和降低薄膜电阻。

公开(公告)号：CN115498111A

公开(公告)日：2022-12-20

申请号：CN202211188770.4

申请日：2022-09-28

Applicant: 南开大学

Inventor： 张晓丹 ,  王进 ,  任宁宇 ,  陈兵兵 ,  李玉成 ,  李仁杰 ,  王鹏阳 ,  石标 ,  黄茜 ,  许盛之 ,  赵颖

IPC: H01L51/44 ,  H01L51/46 ,  H01L51/42

Abstract: 本发明涉及太阳电池技术领域，尤其涉及一种钙钛矿太阳电池。本发明提供了一种钙钛矿太阳电池，包括由下到上依次层叠设置的底层基板、底电极层、空穴传输层、钝化层、钙钛矿光活性层、界面修饰层、电子传输层、缓冲层和顶电极层；所述界面修饰层的材料为双(2‑羟乙基)二甲基氯化铵。所述钙钛矿太阳电池中的界面修饰层的材料能够很好地对钙钛矿表面缺陷进行钝化，进而提高太阳电池的稳定性。

公开(公告)号：CN112510151A

公开(公告)日：2021-03-16

申请号：CN202011410467.5

申请日：2020-12-04

Applicant: 南开大学

Inventor： 黄茜 ,  陈永亮 ,  陈兵兵 ,  朱昭 ,  陈沛润 ,  侯国伏 ,  丁毅 ,  赵颖 ,  张晓丹

IPC: H01L51/42 ,  H01L51/44 ,  H01L51/46 ,  H01L51/48

Abstract: 一种同步实现钙钛矿电池能带与界面修饰的方法，包括选择光学特性、电学特性、及采用磁控溅射法制备的能级匹配的无机氧化物缓冲层材料，并对缓冲层与电子传输层界面之间进行气氛处理。该方法的采用，一方面可以通过合适的材料选择，构成电子传输路径上的能级匹配，从而起到减缓能级势垒，降低载流子复合的效果。另一方面，采用气氛处理，可有效钝化界面缺陷态、减少漏电流，提高吸收层结晶质量。该方法可以在不改变电池整体结构的基础上实现器件能级和界面性质的改善，获得电池器件效率的有效提升。

公开(公告)号：CN107302038B

公开(公告)日：2020-06-12

申请号：CN201710176499.5

申请日：2017-03-23

Applicant: 南开大学

Inventor： 黄茜 ,  仝玉鹏 ,  任千尚 ,  侯国付 ,  安世崇 ,  张晓丹 ,  赵颖

IPC: H01L31/18 ,  H01L31/054 ,  H01L51/48 ,  H01L51/44

Abstract: 一种实现表面等离子激元增强型纳米结构薄膜太阳电池的方法，包括在衬底之上依次制备一个二氧化硅纳米球阵列/银纳米颗粒复合纳米结构和一个PIN或NIP型薄膜太阳电池。其中二氧化硅纳米球阵列采用浸渍提拉法及等离子体刻蚀技术制备获得，银纳米颗粒结构制备工艺为蒸发、溅射、溶胶凝胶、聚焦离子束刻蚀或电子束刻蚀技术中至少一种；薄膜太阳电池包括无机薄膜太阳电池、有机薄膜太阳电池及由以上两种中至少一种构成的叠层太阳电池。本发明有益效果是：表面等离子激元的引入可获得具有定域化高能电场的纳米微腔结构，以增强光程拓展、提升光子剪裁与调制效果，并优化电荷收集性能，利于电池光学及电学特性的同步提升。