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公开(公告)号：CN102097541B
公开(公告)日：2012-12-12
申请号：CN201010528189.3
申请日：2010-11-02
Applicant: 南开大学
IPC: H01L31/20 , C23C16/24 , H01L31/0352
CPC classification number: Y02P70/521
Abstract: 一种提高产业化单室沉积非晶硅基薄膜电池效率的方法，将产业化单室沉积的非晶硅基薄膜太阳电池与窄带隙的微晶硅基太阳电池组成多结叠层太阳电池，对中间的np隧穿结进行工艺设计，形成重掺的掺杂层和良好的隧穿特性，具体步骤如下：1）通过氢等离子工艺刻蚀产业化单室沉积的非晶硅基薄膜太阳电池的非晶硅n层；2）然后通过等离子工艺沉积微晶硅n层；3）最后通过等离子工艺沉积微晶硅基电池。本发明的优点和积极效果：本方法通过氢等离子体处理电池非晶硅n层表面氧化物，然后沉积微晶N和微晶硅底电池，在不需要额外引入其它气体情况下，可以拓宽电池的吸收光谱，获得高的开路电压，提高电池的转换效率。
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公开(公告)号：CN102522447A
公开(公告)日：2012-06-27
申请号：CN201110434443.8
申请日：2011-12-22
Applicant: 南开大学
IPC: H01L31/075 , H01L31/18 , C23C16/24
CPC classification number: Y02E10/50 , Y02P70/521
Abstract: 一种吸收层具有带隙梯度结构的微晶硅锗薄膜太阳电池，包括透明衬底、透明导电薄膜、P型窗口层、本征吸收层、N+层、背反射电极和金属电极，所述本征吸收层具有带隙梯度结构，薄膜层数为2-5层，薄膜厚度为50-500nm，相邻两层薄膜带隙的变化幅度为0.1-0.3eV；其制备方法是：通过改变气体流量、气体压强、衬底温度和辉光功率，连续沉积不同带隙的微晶硅锗薄膜，形成具有带隙梯度的本征吸收层。本发明的优点是：该微晶硅锗薄膜电池结构新颖，工艺简单、易于操作、可以有效的优化电池的结构特性，提高本征层的器件质量，在保证微晶硅锗薄膜太阳电池高短路电流的同时，提高电池的开路电压和填充因子，从而提高了器件性能。
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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
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。
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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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公开(公告)号：CN101560642B
公开(公告)日：2011-05-11
申请号：CN200910068968.7
申请日：2009-05-22
Applicant: 南开大学
IPC: C23C14/30 , C23C14/06 , H01L31/0224
Abstract: 一种利用电子束蒸发技术制备高迁移率Mo掺杂In2O3(即In2O3:Mo-IMO)透明导电薄膜的方法。此种技术生长IMO薄膜分两个阶段进行。高纯度陶瓷靶In2O3:MoO3和O2作为源材料，基片衬底温度～330-400℃，O2分压～5.0-9.0×10-2Pa。首先，利用此种技术低速率生长一层缓冲层(buffer layer)IMO薄膜，薄膜厚度30-40nm；其次，提高生长速度至高速率生长IMO薄膜，薄膜厚度50-80nm。典型薄膜电阻率～2.5×10-4Ωcm，方块电阻～22.5Ω，载流子浓度～5.8×1020Ωcm，电子迁移率～47.1cm2V-1s-1，可见光和近红外区域平均透过率～80％。此种工艺技术获得的IMO薄膜光电性能和直接利用低速率生长的薄膜特性相当或更好，并且极大地降低了薄膜生长时间。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101576602B
公开(公告)日：2010-12-29
申请号：CN200910069331.X
申请日：2009-06-19
Applicant: 南开大学
IPC: G01R31/26 , H01L31/042
Abstract: 本发明公开了一种检测上转换材料对太阳电池短路电流密度提高效果的装置，包括有工作暗室(10)，该工作暗室(10)里水平放置有近红外光源(20)，所述近红外光源(20)的右边纵向设置有太阳电池(30)，所述太阳电池(30)位于所述近红外光源(20)右端发射孔相对应的位置，所述太阳电池(30)的两极与工作暗室(10)外部的电流表(40)相连，所述太阳电池(30)上设置有上转换材料(50)。本发明提供的装置可以通过检测不同的上转换材料对太阳电池短路电流密度的提高效果，实现对不同上转换材料的光转换效果的验证，获知不同上转换材料对太阳电池效率的提高效果，从而促进上转换材料制备技术的发展以及在太阳电池中的应用。
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公开(公告)号：CN101697363A
公开(公告)日：2010-04-21
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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公开(公告)号：CN101576602A
公开(公告)日：2009-11-11
申请号：CN200910069331.X
申请日：2009-06-19
Applicant: 南开大学
IPC: G01R31/26 , H01L31/042
Abstract: 本发明公开了一种检测上转换材料对太阳电池短路电流密度提高效果的装置，包括有工作暗室(10)，该工作暗室(10)里水平放置有近红外光源(20)，所述近红外光源(20)的右边纵向设置有太阳电池(30)，所述太阳电池(30)位于所述近红外光源(20)右端发射孔相对应的位置，所述太阳电池(30)的两极与工作暗室(10)外部的电流表(40)相连，所述太阳电池(30)上设置有上转换材料(50)。本发明提供的装置可以通过检测不同的上转换材料对太阳电池短路电流密度的提高效果，实现对不同上转换材料的光转换效果的验证，获知不同上转换材料对太阳电池效率的提高效果，从而促进上转换材料制备技术的发展以及在太阳电池中的应用。
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公开(公告)号：CN101556971A
公开(公告)日：2009-10-14
申请号：CN200910068787.4
申请日：2009-05-11
Applicant: 南开大学
IPC: H01L31/0224 , H01L31/18 , H01L31/20 , C23C16/505 , C23C16/46 , C23C16/50 , H01L31/042 , H01L31/075
CPC classification number: Y02E10/50 , Y02P70/521
Abstract: 硅基薄膜太阳电池用背反射电极及其制备方法，涉及薄膜太阳电池领域。本发明的硅基薄膜太阳电池用背反射电极为n型SiOx材料(x＝0.1～1.5)，其导电类型为n型。背反射电极的制备，采用射频等离子体增强化学气相沉积技术或热丝化学气相沉积技术或甚高频等离子体增强化学气相沉积技术。本发明采用与硅基薄膜太阳电池相同的化学气相沉积技术，在制备硅基薄膜太阳电池n层后，原位沉积具有和ZnO背反射电极相类似作用的n型SiOx材料，所使用的制备技术和电池中n层材料的制备技术有很好的兼容性，可以使用相同的沉积方法，不需要更换沉积系统，只需要变换反应气体或宏观沉积参数，工艺简单且有利于降低成本。
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公开(公告)号：CN101550544A
公开(公告)日：2009-10-07
申请号：CN200910068786.X
申请日：2009-05-11
Applicant: 南开大学
Abstract: 一种改善高速沉积微晶硅材料中非晶孵化层的方法，公开了一种改善高速沉积本征微晶硅薄膜中起始非晶孵化层的方法：将衬底放在真空室内，采用等离子体增强化学气相沉积或者热丝化学气相沉积技术在衬底上沉积高速率本征微晶硅薄膜；采用改变沉积过程中加热温度的办法来改变反应前驱物在衬底表面的迁移能力，进而来改变高速率材料初期的非晶孵化层。本发明有益效果是：通过改变沉积高速率微晶硅材料时的加热温度，而达到对反应前驱物在衬底表面迁移时间的控制，进而达到改善材料非晶硅孵化层厚度的效果。
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