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公开(公告)号：CN110718596A
公开(公告)日：2020-01-21
申请号：CN201910858210.7
申请日：2019-09-11
Applicant: 复旦大学
IPC: H01L31/0216 , H01L31/0236 , H01L31/103 , H01L31/108 , H01L31/11 , H01L31/18
Abstract: 本发明属于光电探测器技术领域，具体为一种PN结增强的黑硅肖特基结红外探测器及其制备方法。本发明红外探测器其结构自上而下依次为前表面电极、前表面钝化层、前表面黑硅层、PN结、硅衬底、背表面黑硅层、肖特基结、背表面电极；该探测器利用黑硅的宽带（紫外-近红外波段）、高效减反作用来提高红外光吸收率，利用黑硅和金属或金属硅化物间形成的三维肖特基结提高内光电子发射效率，利用PN结提高光生电荷的传输效率，从而提高红外光电响应。
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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
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。
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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
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。
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Patent Agency Ranking
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
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。
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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
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。
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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
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。
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公开(公告)号：CN107507886A
公开(公告)日：2017-12-22
申请号：CN201710602914.9
申请日：2017-07-22
Applicant: 复旦大学
IPC: H01L31/18
CPC classification number: Y02P70/521 , H01L31/18 , H01L31/186 , H01L31/1868
Abstract: 本发明属于光伏技术领域，具体为一种背表面黑硅和氧化铝钝化协同增强型单晶硅电池的制备方法。本发明使用银纳米颗粒诱导化学腐蚀制备高吸收率黑硅，使用原子层沉积制备氧化铝背钝化层，背表面黑硅有效提升硅片在700nm至1500nm的吸收，产生的光生电子空穴对由铝背场和氧化铝对p型硅的界面场效应拉开，形成额外的光电流。同时氧化铝的化学钝化改善了电池宽谱的光电响应，而背表面梯度带隙结构又增加了开压。这种复合结构可以视作一种优秀的背表面钝化层，相比PERC电池等结构中的背局域接触钝化层（点选择性硼/铝背场+氧化铝），有着工艺简单、廉价等巨大优势。
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公开(公告)号：CN107240623A
公开(公告)日：2017-10-10
申请号：CN201710449371.1
申请日：2017-06-14
Applicant: 复旦大学
CPC classification number: Y02P70/521 , H01L31/1804 , B82Y30/00 , H01L31/1868
Abstract: 本发明属于光伏技术领域，具体为一种表面等离激元和界面场协同增强型单晶硅电池的制备方法。本发明使用热退火诱导法制备镶嵌于二氧化硅上钝化层中的金属颗粒（直径
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