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公开(公告)号：CN100581995C
公开(公告)日：2010-01-20
申请号：CN200810053051.5
申请日：2008-05-09
Applicant: 南开大学
CPC classification number: Y02P20/128 , Y02P70/521
Abstract: 一种用于硒化处理的高活性硒源的产生方法及装置和应用。本发明方法包括：将固态硒加热蒸发产生硒蒸汽；向上步产生的硒蒸汽中并入氢气，或氢气与氩气的混合气体；将上步混合气体进行等离子体辉光分解与合成，得到硒化氢及高活性的硒气氛。硒源产生装置包括一个密闭反应罐，反应罐内的固态硒源、阳极和阴极辉光电极、硒化氢反应腔，以及反应罐外的加热装置和激励电源，同时在反应罐侧壁上设有气体输入端口，反应罐顶部设有用气体输出端口。本发明既保留了固态硒低价无毒、容易运输和保存的优点，又可在硒化过程中在线制备硒化氢及高活性硒气氛，使之具有硒化氢的高活性硒源的特性，还可节省大量的硒原料，降低成本，具有重要的实用价值。
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公开(公告)号：CN107564989A
公开(公告)日：2018-01-09
申请号：CN201710594187.6
申请日：2017-07-20
Applicant: 南开大学
IPC: H01L31/0725 , H01L31/074 , H01L51/42
CPC classification number: Y02E10/549
Abstract: 本发明涉及太阳电池领域，提出了一种钙钛矿/硅异质结叠层太阳电池中隧穿结的结构设计，该结构是在叠层电池顶、底电池反向p-n结处添加一层窄带隙、高掺杂浓度的隧穿复合层TRL，其导带与价带间较小的能级差值可以有效的增强隧穿结处的载流子复合。此外，底电池p层与隧穿结处的梯度带阶有效的促进了底电池与隧穿结处的空穴抽取，避免了隧穿结界面间电荷的大量累积。而且添加高掺杂浓度的TRL后，隧穿结处缺陷态密度增加，电子空穴通过缺陷辅助隧穿，复合和隧穿几率增加。该结构所采用的异质结可有效提升底电池的光谱响应，减小开压损失，且其制备方法简单，易于实施。
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公开(公告)号：CN101299446A
公开(公告)日：2008-11-05
申请号：CN200810053356.6
申请日：2008-05-30
IPC: H01L31/18
CPC classification number: Y02P70/521
Abstract: 本发明涉及一种低成本硒化物前驱薄膜与快速硒硫化热处理制备薄膜太阳电池的方法，它可用于纳米硒化物涂料滚涂或电沉积法制备硒化物前驱薄膜，经过真空快速硒硫化热处理，制备出高效无镉薄膜太阳电池或光伏集成组件。本发明的薄膜电池吸收层带隙呈V型分布，快速硒硫化热处理使多孔疏松薄膜中CuSe/与In4Se3熔融、浸润、液相辅助CIGS薄膜晶体的反应生长和薄膜自身的致密化，反应溅射In2Se3或In2S3中和掉薄膜表层吸附的过量CuxSe，继续溅射微过量的In2S3生成n－高阻Cu(In1－yGay)3(SxSe1－x)5薄膜电池浅埋结，接着反应溅射沉积n型In(OH，S)/ZnS(O，OH)/ZnO(S)缓冲层与i层，溅射透明导电薄膜/与激光加工集成电极联接就完成薄膜太阳电池的制备。
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公开(公告)号：CN101284654A
公开(公告)日：2008-10-15
申请号：CN200810053051.5
申请日：2008-05-09
Applicant: 南开大学
CPC classification number: Y02P20/128 , Y02P70/521
Abstract: 一种用于硒化处理的高活性硒源的产生方法及装置和应用。本发明方法包括：将固态硒加热蒸发产生硒蒸汽；向上步产生的硒蒸汽中并入氢气，或氢气与氩气的混合气体；将上步混合气体进行等离子体辉光分解与合成，得到硒化氢及高活性的硒气氛。硒源产生装置包括一个密闭反应罐，反应罐内的固态硒源、阳极和阴极辉光电极、硒化氢反应腔，以及反应罐外的加热装置和激励电源，同时在反应罐侧壁上设有气体输入端口，反应罐顶部设有用气体输出端口。本发明既保留了固态硒低价无毒、容易运输和保存的优点，又可在硒化过程中在线制备硒化氢及高活性硒气氛，使之具有硒化氢的高活性硒源的特性，还可节省大量的硒原料，降低成本，具有重要的实用价值。
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公开(公告)号：CN111554764A
公开(公告)日：2020-08-18
申请号：CN202010250940.1
申请日：2020-04-01
Applicant: 南开大学
Inventor： 张晓丹 , 陈兵兵 , 李兴亮 , 李玉成 , 王鹏阳 , 黄茜 , 许盛之 , 侯国付 , 魏长春 , 陈新亮 , 任慧志 , 张德坤 , 丁毅 , 李跃龙 , 王广才 , 李宝璋 , 赵颖
IPC: H01L31/043 , H01L51/42
Abstract: 本发明开发了一种高效稳定的钙钛矿/硅两端叠层太阳电池，该叠层电池以窄带隙钙钛矿电池为顶电池，通过中间连接层与底部晶硅电池构成两端的叠层结构电池，确保叠层电池获得高开压的前提下解决顶、底电池的电流匹配问题。即利用适当窄带隙钙钛矿电池开压损失小的特点，使顶部电池获得更大的电流，同时通过适当增加底部晶硅电池的受光面积来补偿底电池的电流损失，从而实现顶、底电池的电流匹配，在获得高效叠层电池效率的同时保障电池的稳定性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102051603A
公开(公告)日：2011-05-11
申请号：CN201010518539.8
申请日：2010-10-26
Applicant: 南开大学
CPC classification number: Y02P70/521
Abstract: 一种等离子体辅助硒硫化处理装置，设置于真空室内，包括壳体、阴极板和阳极板，阴极板和阳极板交替叠放形成等离子体发生器，阴极板设有固定半导体薄膜基板的沟槽，阳极板表面均布小孔并设有输气管、独立内加热电极和阳极测温点基于该处理装置的工艺为：1)在半导体薄膜材料上按化学式配比预制金属层，然后放入阴极板的沟槽中；2)将其置于真空室内抽真空，打开电源加热阴极板和阳极板，启动等离子体发生器电源，并通入硒或硫、氢、氩混合气体。本发明的优点：硒原子的反应活性高，金属预制层的硒化反应完全，光电转换效率高；基片的加热温度低，不易变形；采用电子方式监控两电极间容抗的变化，了解转化的进展，减少工业化生产的废品率。
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公开(公告)号：CN111554763B
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202010250627.8
申请日：2020-04-01
Applicant: 南开大学
Inventor： 张晓丹 , 陈兵兵 , 李兴亮 , 李玉成 , 王鹏阳 , 许盛之 , 黄茜 , 侯国付 , 魏长春 , 陈新亮 , 任慧志 , 张德坤 , 丁毅 , 李跃龙 , 王广才 , 李宝璋 , 赵颖
IPC: H01L31/043 , H10K30/10 , H10K85/50
Abstract: 一种高开压高效钙钛矿/晶硅叠层电池，采用更宽带隙的钙钛矿电池为顶电池，通过导电粘合剂与底部晶硅电池构成两端的叠层结构。通过采用更宽带隙的钙钛矿电池作为叠层电池的顶电池，可以获得更高的叠层开路电压，有望获得更高的转换效率。本发明公开了一种采用导电粘合剂来实现钙钛矿/晶硅两端叠层电池的新型结构设计，通过增大顶部宽带隙钙钛矿电池的受光面积，补偿顶电池的电流损失，实现顶、底电池的电流匹配，获得更高的开路电压以及更高的转换效率。可应用于电解水、二氧化碳还原等需要更高开压的研究中。
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公开(公告)号：CN111554763A
公开(公告)日：2020-08-18
申请号：CN202010250627.8
申请日：2020-04-01
Applicant: 南开大学
Inventor： 张晓丹 , 陈兵兵 , 李兴亮 , 李玉成 , 王鹏阳 , 许盛之 , 黄茜 , 侯国付 , 魏长春 , 陈新亮 , 任慧志 , 张德坤 , 丁毅 , 李跃龙 , 王广才 , 李宝璋 , 赵颖
IPC: H01L31/043 , H01L51/42
Abstract: 一种高开压高效钙钛矿/晶硅叠层电池，采用更宽带隙的钙钛矿电池为顶电池，通过导电粘合剂与底部晶硅电池构成两端的叠层结构。通过采用更宽带隙的钙钛矿电池作为叠层电池的顶电池，可以获得更高的叠层开路电压，有望获得更高的转换效率。本发明公开了一种采用导电粘合剂来实现钙钛矿/晶硅两端叠层电池的新型结构设计，通过增大顶部宽带隙钙钛矿电池的受光面积，补偿顶电池的电流损失，实现顶、底电池的电流匹配，获得更高的开路电压以及更高的转换效率。可应用于电解水、二氧化碳还原等需要更高开压的研究中。
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公开(公告)号：CN107507928A
公开(公告)日：2017-12-22
申请号：CN201710594119.X
申请日：2017-07-20
Applicant: 南开大学
IPC: H01L51/56
CPC classification number: H01L51/56
Abstract: 一种调控钙钛矿/硅叠层电池光电流匹配的方法，该方法以硅太阳电池为底部电池，钙钛矿太阳电池为顶部电池，通过调节顶部透明导电电极的厚度，实现了透明导电薄膜中因干涉相消产生的增透峰的峰位在可见光区域移动。钙钛矿顶电池在500-600nm波段往往具有较高的光谱响应。当透明导电薄膜的增透峰在相应波段范围时，一方面可起到增透膜的作用，增大顶部钙钛矿电池外量子效率(EQE)响应，提升光电流；另一方面也可调整顶电池在短波段对光的吸收及在长波段光的透过，对顶、底电池的光谱分配做出微调，进一步实现顶、底电池电流匹配。该方法可有效提升叠层电池中的光谱响应，进而提升器件的短路电流密度及效率，且该方法简单，易于实施。
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公开(公告)号：CN107369767A
公开(公告)日：2017-11-21
申请号：CN201710593693.3
申请日：2017-07-20
Applicant: 南开大学
CPC classification number: Y02E10/549 , H01L51/4213 , H01L51/42 , H01L51/4253 , H01L51/441
Abstract: 本发明涉及太阳电池领域，提供了一种钙钛矿/硅异质结两端叠层太阳电池，该叠层太阳电池以硅异质结太阳电池为底部电池，钙钛矿太阳电池为顶部电池，以ITO作为隧穿结，利用硅电池与钙钛矿相匹配的能级，获得高开压、高效率电池。通过在顶电池空穴传输层上制备一层中间保护层，以保护其不受后续透明电极损伤、防止结构受损，提高叠层电池填充因子进而提高效率。该结构所采用的材料制备方法简单，易于实施，可获得较好的转换效率。
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