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公开(公告)号：CN119789563A
公开(公告)日：2025-04-08
申请号：CN202411304750.8
申请日：2024-09-19
Applicant: 南开大学
IPC: H10F71/00 , H10F77/169 , H10F77/12 , H10F77/14
Abstract: 本发明提供了一种溶液法制备梯度带隙铜铟镓硫硒太阳电池的方法，包括以下步骤：配置铜铟镓硫前驱体溶液；配置银铟硫前驱体溶液；制备含有银铟硫层的铜铟镓硒前驱体薄膜；经过硒化处理，获得铜铟镓硒硫吸收层；沉积缓冲层、窗口层以及电极从而制备出具有梯度带隙的铜铟镓硒硫薄膜太阳电池。本发明提供的一种溶液法制备梯度带隙铜铟镓硫硒太阳电池的方法，采用前驱体薄膜旋涂过程中插入AIS中间层的方法，从而硒化获得具有梯度带隙的吸收层，在提升晶体质量的同时构建了梯度带隙，增加了电池的长波长吸收，最终提升了器件性能。
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公开(公告)号：CN116288213A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310318272.5
申请日：2023-03-29
Applicant: 南开大学
IPC: C23C14/35 , C23C14/08 , H01L31/0216 , H01L31/0445 , H01L31/18
Abstract: 本发明涉及一种铁电增强的铜基薄膜太阳电池无镉缓冲层掺氢锌锡氧的制备方法及其应用。将氧化锌靶材和二氧化锡靶材装入磁控溅射腔体，采用双靶共溅射法沉积掺氢锌锡氧(ZTO:H)薄膜，沉积ZTO:H时SnO2与ZnO之间的功率关系为：SnO2的功率应该不低于ZnO功率的50％；使用氩气和氢氩混合气作为溅射气氛。本发明有效解决了铜基薄膜太阳电池吸光层与缓冲层能带匹配较差的问题。掺氢锌锡氧(ZTO:H)薄膜有效替代CdS缓冲层，具有禁带宽度宽3.1～3.7eV、透光性好、导电率高等优势。制备方法简单且可以进行大规模批量生产，直接利用器件性能验证薄膜材料性能调控效果，为相关电池的新型功能层材料开发探明方向。
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公开(公告)号：CN112201702B
公开(公告)日：2022-11-18
申请号：CN202011078437.9
申请日：2020-10-10
Applicant: 南开大学
IPC: H01L31/0216 , H01L31/18 , H01L31/0445
Abstract: 本发明公开一种薄膜太阳电池吸收层形成方法、薄膜太阳电池及制备方法。该薄膜太阳电池吸收层形成方法，包括以下步骤：在底电极上依次形成第一前驱膜、Al2O3层和第二前驱膜，构成前驱膜叠层；对所述前驱膜叠层进行高温硒化或硫化处理形成吸收层，所述吸收层表面具有与其体内相反的半导体类型的特性，其中，所述第一前驱膜和所述第二前驱膜为I‑II‑IV‑VI族化合物半导体，且所述第一前驱膜至少包含Cu元素，所述第二前驱膜至少包含Ag元素。由此，增加了开路电压(VOC)，使得相应的开路电压赤字(VOC,def)低至0.327V，并且优化了载流子传输，改善了载流子收集效率，使得吸收层/缓冲层的界面复合减小，显著提高了薄膜太阳电池的光电转换效率。
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公开(公告)号：CN101377463A
公开(公告)日：2009-03-04
申请号：CN200810152424.4
申请日：2008-10-22
Applicant: 南开大学
Abstract: 组氨酸标签蛋白功能化的碳纳米管的制备方法及应用。首先制备羧基化的碳纳米管，进一步反应得到活性内酯化的碳纳米管。将由转基因大肠杆菌表达出的组氨酸标签蛋白与活化的碳纳米管反应制得组氨酸标签蛋白功能化的碳纳米管。利用碳纳米管的可多功能修饰性及其纳米材料的高负载特性，发展了一种适于复杂体系中痕量金属元素高灵敏度和高选择性的检测的简单、快速、经济的方法。该方法在检测复杂体系中的重金属及某些特定过度金属时，可以高灵敏度、高选择性的准确检测目标元素，避免其它元素的干扰。
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公开(公告)号：CN113471332A
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202110754941.4
申请日：2021-07-01
Applicant: 南开大学
IPC: H01L31/18 , H01L31/032 , H01L31/072
Abstract: 本发明提供一种载流子有效分离的铜基薄膜太阳电池P‑N结结构设计方法及制备得到的太阳电池。该薄膜太阳电池P‑N结结构设计的方法，包括：在背电极上制备P型铜锌锡硫硒吸光层薄膜；在所述吸光层表面沉积弱N型缓冲层薄膜；在所述缓冲层薄膜表面低温沉积N型窗口层，其中低温退火过程中通过界面固态交换反应实现一个新型P‑N结结构设计。由此，形成的新型P‑N结结构实现了载流子的有效分离，优化了载流子的传输和收集效率，增加了开路电压，显著提升了薄膜太阳电池的光电转换效率。本发明工艺简单，有效地解决了目前P‑N结界面的能带排列问题，为薄膜太阳电池的产业化提供了一条路径。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112201702A
公开(公告)日：2021-01-08
申请号：CN202011078437.9
申请日：2020-10-10
Applicant: 南开大学
IPC: H01L31/0216 , H01L31/18 , H01L31/0445
Abstract: 本发明公开一种薄膜太阳电池吸收层形成方法、薄膜太阳电池及制备方法。该薄膜太阳电池吸收层形成方法，包括以下步骤：在底电极上依次形成第一前驱膜、Al2O3层和第二前驱膜，构成前驱膜叠层；对所述前驱膜叠层进行高温硒化或硫化处理形成吸收层，所述吸收层表面具有与其体内相反的半导体类型的特性，其中，所述第一前驱膜和所述第二前驱膜为I‑II‑IV‑VI族化合物半导体，且所述第一前驱膜至少包含Cu元素，所述第二前驱膜至少包含Ag元素。由此，增加了开路电压(VOC)，使得相应的开路电压赤字(VOC,def)低至0.327V，并且优化了载流子传输，改善了载流子收集效率，使得吸收层/缓冲层的界面复合减小，显著提高了薄膜太阳电池的光电转换效率。
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公开(公告)号：CN101377463B
公开(公告)日：2011-11-23
申请号：CN200810152424.4
申请日：2008-10-22
Applicant: 南开大学
Abstract: 组氨酸标签蛋白功能化的碳纳米管的制备方法及应用。首先制备羧基化的碳纳米管，进一步反应得到活性内酯化的碳纳米管。将由转基因大肠杆菌表达出的组氨酸标签蛋白与活化的碳纳米管反应制得组氨酸标签蛋白功能化的碳纳米管。利用碳纳米管的可多功能修饰性及其纳米材料的高负载特性，发展了一种适于复杂体系中痕量金属元素高灵敏度和高选择性的检测的简单、快速、经济的方法。该方法在检测复杂体系中的重金属及某些特定过度金属时，可以高灵敏度、高选择性的准确检测目标元素，避免其它元素的干扰。
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公开(公告)号：CN119208442A
公开(公告)日：2024-12-27
申请号：CN202411304752.7
申请日：2024-09-19
Applicant: 南开大学
IPC: H01L31/18 , H01L31/0392 , H01L31/032
Abstract: 本发明提供了一种基于溶液法掺锑制备高效铜铟镓硫硒太阳电池的方法，包括以下步骤：配置具有不同锑掺杂浓度的前驱体溶液；对前驱体溶液进行多次旋涂退火，获得前驱体薄膜；经过硒化，获得微米级上下贯穿晶粒的铜铟镓硫硒吸收层；沉积缓冲层、窗口层以及顶电极从而制备出掺锑铜铟镓硒硫薄膜太阳电池。本发明提供的一种基于溶液法掺锑制备高效铜铟镓硫硒太阳电池的方法，通过在前驱体溶液中加入不同浓度的金属锑盐，从而制备出微米级贯穿的高质量吸收层，进而基于此方法制备的太阳电池相应的电池性能明显提升。
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公开(公告)号：CN113540288B
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN202110767251.2
申请日：2021-07-07
Applicant: 南开大学
IPC: H01L31/18 , H01L21/02 , H01L31/032 , H01L31/072
Abstract: 本发明提供了一种室温硫化的铜基吸收层薄膜和太阳电池及其制备方法，该室温硫化的铜基吸收层薄膜和太阳电池及其制备方法，包括：在Mo电极上沉积铜基吸收层薄膜；使用氨水和硫化氨蒸气处理铜基吸收层薄膜表面，获得具有表面梯度带隙的铜基薄膜太阳电池。本发明中先使用氨水刻蚀铜基薄膜表面，使其表面留下悬挂键和硒空位。然后再使用硫化氨蒸气硫化铜基薄膜表面，使其表面带隙增加，形成了表面梯度带隙。经过室温硫化后，电池的开路电压得到大幅提升，因此使效率获得提升。硫化氨蒸气硫化铜基薄膜表面工艺简单，降低了太阳电池的制造成本。
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公开(公告)号：CN113540288A
公开(公告)日：2021-10-22
申请号：CN202110767251.2
申请日：2021-07-07
Applicant: 南开大学
IPC: H01L31/18 , H01L21/02 , H01L31/032 , H01L31/072
Abstract: 本发明提供了一种室温硫化的铜基吸收层薄膜和太阳电池及其制备方法，该室温硫化的铜基吸收层薄膜和太阳电池及其制备方法，包括：在Mo电极上沉积铜基吸收层薄膜；使用氨水和硫化氨蒸气处理铜基吸收层薄膜表面，获得具有表面梯度带隙的铜基薄膜太阳电池。本发明中先使用氨水刻蚀铜基薄膜表面，使其表面留下悬挂键和硒空位。然后再使用硫化氨蒸气硫化铜基薄膜表面，使其表面带隙增加，形成了表面梯度带隙。经过室温硫化后，电池的开路电压得到大幅提升，因此使效率获得提升。硫化氨蒸气硫化铜基薄膜表面工艺简单，降低了太阳电池的制造成本。
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