公开(公告)号：CN113517372A

公开(公告)日：2021-10-19

申请号：CN202110272478.X

申请日：2021-03-13

Applicant: 复旦大学

Inventor： 吴锂 ,  孙剑 ,  陆明 ,  胡斐 ,  戴希远

IPC: H01L31/103 ,  H01L31/108 ,  H01L31/0216 ,  H01L31/18

Abstract: 本发明属于光电探测技术领域，具体为一种室温下光伏型黑硅肖特基结红外探测器及制备方法。本发明的红外探测器结构从上到下依次为：银栅线、正面电极、钝化层、正面黑硅层、硅衬底、背面黑硅层、金属层、N型硅（或P型硅）薄膜、背面电极。本发明利用黑硅在紫外‑近红外波段的减反特性提高探测器近红外光的吸收；利用金属分别与硅衬底（或背面黑硅层）以及N型硅（或P型硅）薄膜形成的肖特基结吸收近红外光并产生光生载流子，并且利用硅衬底（或背面黑硅层）与N型硅（或P型硅）薄膜接触形成的PN结的结区，实现光伏效应的探测，在零偏压下探测近红外光。

公开(公告)号：CN111180541B

公开(公告)日：2021-06-04

申请号：CN202010007683.9

申请日：2020-01-05

Applicant: 复旦大学

Inventor： 戴希远 ,  胡斐 ,  陆明

IPC: H01L31/047 ,  H01L31/07 ,  H01L31/0745 ,  H01L31/18

Abstract: 本发明属于硅基光伏技术领域，具体为具有亚带隙红外响应的宽谱晶硅太阳电池及其制备方法。本发明太阳电池结构包括：包括上、下两个部分：上半部分为透明导电电极ITO、由黑硅与钝化层组成的常规PN结，下半部分为由N型黑硅与金属纳米颗粒制成的具有亚带隙红外光伏响应的肖特基电池、背电极Al；上、下两部分之间由透明导电胶PEDOT:PSS连接；其中，ITO和Al作为电池的负极，中间的导电胶PEDOT:PSS作为电池的正极，上下电池呈并联叠层结构。本发明有效地将常规PN结电池与具有亚带隙红外光伏响应的肖特基电池结合，与常规PN结电池相比，拓宽了电池的光谱响应范围，提高了光电转化效率。

公开(公告)号：CN116825876A

公开(公告)日：2023-09-29

申请号：CN202310853947.6

申请日：2023-07-12

Applicant: 复旦大学

Inventor： 吴锂 ,  俞亮 ,  戴希远 ,  杨颜如 ,  孙剑 ,  陆明

IPC: H01L31/108 ,  H01L31/0288 ,  H01L31/0236 ,  H01L31/0352 ,  H01L31/18

Abstract: 本发明属于光电探测技术领域，具体为一种肖特基结增强的体缺陷吸收近红外探测器及其制备方法。本发明的近红外探测器结构从上到下依次为：银栅线、正面电极、金属层、掺杂硅衬底(P型或N型、平面硅或黑硅)、钝化层、背面电极。本发明利用掺杂元素在硅衬底中掺杂形成的体缺陷吸收近红外光，产生光生载流子；通过金属与硅衬底形成的肖特基结吸收近红外光，产生光生载流子；同时利用肖特基结的内建电场促使光生载流子单向传输，在零偏压或负偏压下形成光电流，从而探测近红外光；通过肖特基结的内建电场，显著增加载流子传输速率，降低光生载流子复合概率，提升器件的响应度以及探测度。

公开(公告)号：CN111180541A

公开(公告)日：2020-05-19

申请号：CN202010007683.9

申请日：2020-01-05

Applicant: 复旦大学

Inventor： 戴希远 ,  胡斐 ,  陆明

IPC: H01L31/047 ,  H01L31/07 ,  H01L31/0745 ,  H01L31/18

Abstract: 本发明属于硅基光伏技术领域，具体为具有亚带隙红外响应的宽谱晶硅太阳电池及其制备方法。本发明太阳电池结构包括：包括上、下两个部分：上半部分为透明导电电极ITO、由黑硅与钝化层组成的常规PN结，下半部分为由N型黑硅与金属纳米颗粒制成的具有亚带隙红外光伏响应的肖特基电池、背电极Al；上、下两部分之间由透明导电胶PEDOT:PSS连接；其中，ITO和Al作为电池的负极，中间的导电胶PEDOT:PSS作为电池的正极，上下电池呈并联叠层结构。本发明有效地将常规PN结电池与具有亚带隙红外光伏响应的肖特基电池结合，与常规PN结电池相比，拓宽了电池的光谱响应范围，提高了光电转化效率。

公开(公告)号：CN107579133B

公开(公告)日：2019-07-05

申请号：CN201710815428.5

申请日：2017-09-12

Applicant: 复旦大学

Inventor： 周智全 ,  胡斐 ,  戴希远 ,  陆明

IPC: H01L31/068 ,  H01L31/0236 ,  H01L31/028 ,  H01L31/18

CPC classification number: Y02E10/50 ,  Y02P70/521

Abstract: 本发明属于光伏技术领域，具体为一种背接触式黑硅电池的制备方法。本发明使用银纳米颗粒诱导化学腐蚀制备高吸收率黑硅，背表面黑硅将有效提升硅片在700nm至1500nm的吸收，而受光面将采用表面织构化技术。产生的300‑1500nm广谱光生电子空穴对都可被IBC结构的PN结区有效利用，其光电流远高于常见的晶硅太阳能电池。这种新型的IBC结构同时利用了黑硅的广谱吸收效应和背接触光伏结区构造的优势，从根本上拓宽了晶硅太阳能电池的光谱响应，突破窄带晶硅电池效率理论极限29%，充分利用占据太阳光能谱近半的红外光，实现近20年来晶硅电池工艺瓶颈的突破。

公开(公告)号：CN116960208A

公开(公告)日：2023-10-27

申请号：CN202310805948.3

申请日：2023-07-03

Applicant: 复旦大学

Inventor： 俞亮 ,  吴锂 ,  戴希远 ,  杨颜如 ,  孙剑 ,  陆明

IPC: H01L31/101 ,  H01L31/0216 ,  H01L31/0288 ,  H01L31/18

Abstract: 本发明属于光电探测技术领域，具体为一种添加阻挡层的杂质吸收近红外探测器及其制备方法和应用。本发明的近红外探测器结构从上到下依次为：银栅线、正面电极、钝化层、掺杂硅衬底（P型或N型、平面硅或黑硅）、阻挡层、背面电极。本发明利用在硅衬底中掺杂形成的体缺陷吸收近红外光并产生光生载流子，在负偏压或零偏压下形成光电流，探测近红外光，并利用阻挡层的宽带隙宽度抑制电子在掺杂硅衬底中的杂质能级传输，从而显著降低了探测器暗电流，实现了极低的暗电流与高探测度。

公开(公告)号：CN112086539A

公开(公告)日：2020-12-15

申请号：CN202010890932.3

申请日：2020-08-29

Applicant: 复旦大学

Inventor： 戴希远 ,  陆明

IPC: H01L31/18

Abstract: 本发明属于光伏技术领域，具体为一种高压氢钝化提升晶硅电池效率的方法。本发明将晶硅PN结经过高压氢气钝化处理，来减弱PN结中悬挂键等缺陷的电学活性，增加少数载流子的寿命。采用本发明方法处理的PN结制备的晶硅太阳电池，其外量子效率在300nm‑1100nm的范围均得到提升，光电转化效率可相对提升10%以上。这种新型的氢钝化工艺能够减少载流子复合的电流损失，低成本地实现晶硅电池的效率提升。

公开(公告)号：CN107579133A

公开(公告)日：2018-01-12

申请号：CN201710815428.5

申请日：2017-09-12

Applicant: 复旦大学

Inventor： 周智全 ,  胡斐 ,  戴希远 ,  陆明

IPC: H01L31/068 ,  H01L31/0236 ,  H01L31/028 ,  H01L31/18

CPC classification number: Y02E10/50 ,  Y02P70/521

Abstract: 本发明属于光伏技术领域，具体为一种背接触式黑硅电池的制备方法。本发明使用银纳米颗粒诱导化学腐蚀制备高吸收率黑硅，背表面黑硅将有效提升硅片在700nm至1500nm的吸收，而受光面将采用表面织构化技术。产生的300-1500nm广谱光生电子空穴对都可被IBC结构的PN结区有效利用，其光电流远高于常见的晶硅太阳能电池。这种新型的IBC结构同时利用了黑硅的广谱吸收效应和背接触光伏结区构造的优势，从根本上拓宽了晶硅太阳能电池的光谱响应，突破窄带晶硅电池效率理论极限29%，充分利用占据太阳光能谱近半的红外光，实现近20年来晶硅电池工艺瓶颈的突破。