一种窄带隙薄膜光伏材料β-FeSi2的制备方法

    公开(公告)号:CN101510574A

    公开(公告)日:2009-08-19

    申请号:CN200910068154.3

    申请日:2009-03-18

    Applicant: 南开大学

    CPC classification number: Y02P70/521

    Abstract: 一种窄带隙薄膜光伏材料β-FeSi2的制备方法。利用直流磁控溅射Fe-Si组合靶,在单晶硅衬底上制备Fe-Si薄膜,然后经过后续热退火,最终形成高质量的单一相β-FeSi2薄膜。针对Fe/Si原子比例偏离造成后退火过程中严重的互扩散问题,本发明通过接地挡板来调节组合靶中铁靶和硅靶面积的方法,非常方便地实现了沉积的薄膜中Fe/Si原子比的调节,退火温度从传统的700~800℃减小到600~700℃,退火时间减少到1~2小时,得到了具有优异光电性能的单一相β-FeSi2薄膜,并成功制备出效率0.562%的n-β-FeSi2/p-Si(111)异质结太阳电池。本发明的有益效果是:可以显著提高β-FeSi2薄膜的光电性能,从而有利于提高太阳电池的效率。

    可获得均匀电场的大面积VHF-PECVD反应室异形电极

    公开(公告)号:CN100519836C

    公开(公告)日:2009-07-29

    申请号:CN200710150228.9

    申请日:2007-11-19

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明公开了一种可获得均匀电场的大面积VHF-PECVD反应室异形电极。它的功率电极板在功率馈入端口附近设有对应的附加电极片,所述附加电极片平行于功率电极板水平面,所述附加电极片的厚度小于功率电极板,所述附加电极片连接在功率电极板的功率电极面的边缘。本发明的异形功率电极可以在任意激发频率和任意面积大小的PECVD反应室中采用。这种异形功率电极利用电极功率馈入端口的附加电极改变电极表面电流分布,可以抑制电极馈入端口附近电势的对数奇点效应。

    一种钙钛矿太阳电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN116507183A

    公开(公告)日:2023-07-28

    申请号:CN202310612548.0

    申请日:2023-05-29

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明涉及光电功能材料与器件技术领域,提供一种钙钛矿太阳电池及其制备方法,采用了乙二胺和乙二硫醇的复合溶液作为溶剂,严格控制乙二胺和乙二硫醇的体积比和加热温度,使PbS和PbF2完全溶解于乙二胺和乙二硫醇的复合溶液,并采用PbS和PbF2作为制备钙钛矿太阳电池的前驱体溶液,使钙钛矿太阳电池的外延模板层引入了PbS和PbF2,改善了钙钛矿薄膜的稳定性,进一步提升了钙钛矿太阳电池的稳定性,延长了电池的使用寿命,推动了钙钛矿太阳电池的商业化进程。

    一种钙钛矿太阳电池n/i界面的修饰方法

    公开(公告)号:CN116367562A

    公开(公告)日:2023-06-30

    申请号:CN202310364607.7

    申请日:2023-04-07

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明提供一种钙钛矿太阳电池n/i界面的修饰方法,钙钛矿太阳电池包括透明导电衬底、电子传输层、n/i界面修饰层、钙钛矿活性层、空穴传输层和金属电极,所述n/i界面修饰层为甲酸甲脒材料,所述甲酸甲脒材料是同时包括羧基和氨基化合物的修饰层。本发明通过该界面修饰层,可有效提高电子传输材料的电学性质,钝化电子传输层表面的缺陷。此外,甲酸甲脒还可以通过在n/i界面处构造化学桥从而提高界面接触性能,并通过调节钙钛矿生长过程获得高质量的钙钛矿薄膜。同时,该修饰层对于器件的开路电压、短路电流密度、填充因子、光电转换效率都有显著的提升作用;本发明提出的修饰方法为制备高效的常规钙钛矿太阳电池提供了一个广阔前景。

    一种氧化硅/宽带隙多晶硅合金钝化接触结构及其在线连续制备方法

    公开(公告)号:CN113690327A

    公开(公告)日:2021-11-23

    申请号:CN202111073966.4

    申请日:2021-09-14

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于提高晶体硅太阳电池性能的氧化硅/宽带隙多晶硅合金钝化接触结构及其在线连续制备方法。该钝化接触结构包括一层具有钝化功能的超薄隧穿氧化硅层,以及具有场钝化功能的宽带隙多晶硅合金层。其具体制备过程为:1)将完成清洗制绒、前面硼扩散、后面抛光后的样品放入PECVD腔室中,仅仅通入含氧气体,进行等离子体在线氧化制备超薄隧穿氧化硅层;2)通入相应的气体,进行掺杂型非晶硅合金层的沉积;3)将样品放入退火炉中进行退火得到氧化硅/宽带隙多晶硅合金钝化接触结构。本发明公开的氧化硅/宽带隙多晶硅合金钝化接触结构在同一台PECVD设备中在线连续制备完成,避免了暴露大气导致的界面污染,也有利于提高生产效率,进而有利于提高晶硅太阳电池的性能。

    一种钙钛矿薄膜及具有钙钛矿薄膜的太阳能电池

    公开(公告)号:CN111029463B

    公开(公告)日:2021-05-18

    申请号:CN201911029768.0

    申请日:2019-10-28

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 一种具有钝化层的钙钛矿薄膜,将修饰溶液采用旋涂法和浸泡法在钙钛矿薄膜表面形成钝化层;所述钝化层的钝化分子由三部分构成:芳基、烷基和功能基团;芳基为:亚芳基、杂亚芳基、亚芳基乙烯撑、杂亚芳基乙烯撑、亚芳基乙炔撑、杂亚芳基乙炔撑中的任意一种;烷基中的y≥1;功能基团为巯基、胺基、铵基、硫酸酯、磷酸酯、磺酸酯中的任意一种。本发明钝化后的钙钛矿薄膜,由于钝化层的钝化分子特征在于芳基的两端均具有功能基团,增强了钝化分子与钙钛矿之间的作用力;更重要的是,当两端的功能基团都与钙钛矿发生作用时,中间的芳基部分可以更有效的覆盖钙钛矿表面,修复结构缺陷;最终提高钙钛矿太阳电池的稳定性。

    一种钙钛矿薄膜及具有钙钛矿薄膜的太阳能电池

    公开(公告)号:CN111029463A

    公开(公告)日:2020-04-17

    申请号:CN201911029768.0

    申请日:2019-10-28

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 一种具有钝化层的钙钛矿薄膜,将修饰溶液采用旋涂法和浸泡法在钙钛矿薄膜表面形成钝化层;所述钝化层的钝化分子由三部分构成:芳基、烷基和功能基团;芳基为:亚芳基、杂亚芳基、亚芳基乙烯撑、杂亚芳基乙烯撑、亚芳基乙炔撑、杂亚芳基乙炔撑中的任意一种;烷基中的y≥1;功能基团为巯基、胺基、铵基、硫酸酯、磷酸酯、磺酸酯中的任意一种。本发明钝化后的钙钛矿薄膜,由于钝化层的钝化分子特征在于芳基的两端均具有功能基团,增强了钝化分子与钙钛矿之间的作用力;更重要的是,当两端的功能基团都与钙钛矿发生作用时,中间的芳基部分可以更有效的覆盖钙钛矿表面,修复结构缺陷;最终提高钙钛矿太阳电池的稳定性。

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