一种改善单室沉积微晶硅基薄膜太阳电池性能的方法

    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

    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。

    硅基薄膜太阳电池用窗口材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN100546050C

    公开(公告)日:2009-09-30

    申请号:CN200810052620.4

    申请日:2008-04-07

    Applicant: 南开大学

    CPC classification number: Y02E10/50 Y02P70/521

    Abstract: 本发明公开了硅基薄膜太阳电池用窗口材料及其制备方法。所述窗口材料为磷掺杂硅基薄膜N,包括磷掺杂N型微晶硅氧薄膜,或者磷掺杂的N型纳米硅氧。该窗口材料的制备是将待处理样品放入沉积系统中,在待处理样品的本征硅基薄膜I上或透明导电薄膜T1上沉积作为硅基薄膜太阳电池用窗口材料的磷掺杂硅基薄膜N。本发明利用微晶硅基或纳米硅基薄膜材料电子和空穴迁移率具有相同数量级的特性,提出了新的硅基薄膜太阳电池用窗口层材料,可在不透明或透明衬底上制备P/I/N型的薄膜太阳电池,也可以在透明衬底上制备N/I/P型的薄膜太阳电池,工艺灵活性提升,更容易获得比较好的电池效率。

    硅基薄膜太阳电池用窗口材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN101257052A

    公开(公告)日:2008-09-03

    申请号:CN200810052620.4

    申请日:2008-04-07

    Applicant: 南开大学

    CPC classification number: Y02E10/50 Y02P70/521

    Abstract: 本发明公开了硅基薄膜太阳电池用窗口材料及其制备方法。所述窗口材料为磷掺杂硅基薄膜N,包括磷掺杂N型微晶硅氧薄膜,或者磷掺杂的N型纳米硅氧。该窗口材料的制备是将待处理样品放入沉积系统中,在待处理样品的本征硅基薄膜I上或透明导电薄膜T1上沉积作为硅基薄膜太阳电池用窗口材料的磷掺杂硅基薄膜N。本发明利用微晶硅基或纳米硅基薄膜材料电子和空穴迁移率具有相同数量级的特性,提出了新的硅基薄膜太阳电池用窗口层材料,可在不透明或透明衬底上制备P/I/N型的薄膜太阳电池,也可以在透明衬底上制备N/I/P型的薄膜太阳电池,工艺灵活性提升,更容易获得比较好的电池效率。

    高速沉积优质本征微晶硅薄膜的制备方法

    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

    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。

    硅薄膜太阳电池用P型窗口层及其制备方法

    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。

    一种提高单室沉积硅基太阳电池用窗口层材料性能的方法

    公开(公告)号:CN101697363B

    公开(公告)日:2011-05-11

    申请号:CN200910071050.8

    申请日:2009-10-30

    Applicant: 南开大学

    CPC classification number: Y02P70/521

    Abstract: 一种提高单室沉积硅基太阳电池用窗口层材料性能的方法,制备单室沉积硅基薄膜太阳电池的窗口层材料采用高频率、高气压、高功率密度和小电极间距相结合的工艺,该方法既适用于单结、双结或三结叠层微晶硅基或纳米硅基薄膜太阳电池,也适用于分室微晶硅基薄膜太阳电池的沉积。本发明的有益效果是:该方法工艺简单、成本低、交叉污染低、实用性强,利用快速成核工艺制备的窗口 层材料同时具有高电导率和高透过率,明显提高了硅基薄膜太阳电池的开路电压和短路电流密度,进而提高硅基薄膜太阳电池的光电转换效率,特别是对单室沉积微晶硅基(纳米硅基)薄膜太阳电池的产业化具有非常重要的意义。

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