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公开(公告)号:CN102191487A
公开(公告)日:2011-09-21
申请号:CN201110087970.6
申请日:2011-04-08
申请人: 南开大学
IPC分类号: C23C16/52 , C23C16/40 , H01L31/0224 , H01L31/075
CPC分类号: Y02E10/50
摘要: 一种梯度温度生长柔性衬底绒面结构ZnO薄膜,采用MOCVD技术镀膜,以PET或PEN为柔性衬底,以二乙基锌和水为源材料,以氢稀释硼烷作为掺杂气体,生长B掺杂ZnO透明导电薄膜,镀膜过程中采用梯度温度生长技术,即先在120-130℃下在衬底上生长ZnO薄膜,然后在135-155℃下生长绒面ZnO薄膜。本发明的优点是:梯度温度生长技术改善PET或PEN衬底与ZnO薄膜之间的界面特性;衬底PET和PEN材料价格低廉且具有高透过率特性,便于大面积生产推广;获得ZnO薄膜可直接形成绒面结构,有利于光散射;该薄膜材料应用于PIN型a-Si薄膜太阳电池,光电转换效率高。
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公开(公告)号:CN102176494A
公开(公告)日:2011-09-07
申请号:CN201110071729.4
申请日:2011-03-24
申请人: 南开大学
CPC分类号: Y02P70/521
摘要: 一种氢化IMO薄膜或IWO透明导电薄膜的制备方法,利用磁控溅射镀膜技术制备,用陶瓷靶In2O3:MoO3或In2O3:WO3作为靶材原料,基片为玻璃衬底或聚酰亚胺衬底,溅射气体为Ar气,溅射过程中引入H2,薄膜厚度为80-200nm。本发明利用磁控溅射技术生长IMO或者IWO薄膜,在溅射过程中,引入H2,制备氢化IMO薄膜或氢化IWO透明导电薄膜,可有效提高薄膜的光电性能。检测表明:该薄膜的电阻率为2.0-8.0×10-4Ωcm,电子迁移率为30-120cm2V-1s-1,可见光和近红外区域平均透过率可达80-90%。该氢化IMO或氢化IWO透明导电薄膜应用于非晶硅/微晶硅薄膜太阳电池。
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公开(公告)号:CN102176471A
公开(公告)日:2011-09-07
申请号:CN201110058727.1
申请日:2011-03-11
申请人: 南开大学
IPC分类号: H01L31/0352 , H01L31/0232 , H01L31/18 , C23C16/40 , C23C16/44 , C23C14/35 , C23C14/06 , H01L31/20 , H01L31/042
CPC分类号: Y02E10/52 , Y02P70/521
摘要: 一种绒面结构BZO/HGZO复合薄膜,具有玻璃/绒面结构BZO/高电导率HGZO结构,其中BZO为B掺杂ZnO;HGZO为H化Ga掺杂ZnO;其制备方法是利用MOCVD技术和磁控溅射技术相结合生长高迁移率绒面结构BZO/高电导率HGZO薄膜;该复合薄膜可应用于pin型μc-Si薄膜太阳电池和a-Si/μc-Si叠层薄膜太阳电池。本发明的优点:MOCVD技术获得的BZO薄膜具有绒面结构,同时在较低B掺杂情况下有效地降低了自由载流子浓度,提高了薄膜电子迁移率,减少了对i近红外区域的吸收;磁控溅射技术生长高电导并且具有高电子迁移率的HGZO薄膜,降低了对太阳光谱中近红外区域的吸收。
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公开(公告)号:CN101882632B
公开(公告)日:2011-09-07
申请号:CN201010202111.2
申请日:2010-06-18
申请人: 南开大学
IPC分类号: H01L31/0224 , H01L31/18 , H01L31/04
CPC分类号: Y02E10/50 , Y02P70/521
摘要: 一种玻璃衬底绒面结构ZnO薄膜,利用磁控溅射技术制备,以玻璃为衬底,以Zn-Al合金靶和O2为原材料,以Al为掺杂剂,在真空条件下进行磁控溅射,在玻璃衬底上直接生长绒面结构ZnO薄膜,薄膜厚度(900~1500)nm,薄膜结构为glass/绒面ZnO薄膜,应用于pin型a-Si薄膜太阳电池或a-Si/uc-Si叠层薄膜太阳电池。本发明的优点是:利用磁控溅射技术,镀膜温度相对低,生长速率快,有利于大面积生长;无需后续湿法刻蚀技术制绒,可直接生长获得粗糙表面的绒面结构ZnO-TCO薄膜,有利于增加光散射作用;应用于pin型a-Si薄膜太阳电池,光电转换效率高。
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公开(公告)号:CN102168256A
公开(公告)日:2011-08-31
申请号:CN201110066989.2
申请日:2011-03-21
申请人: 南开大学
CPC分类号: Y02P70/521
摘要: 一种利用MOCVD梯度掺杂技术生长ZnO:B薄膜,利用MOCVD技术,以玻璃基片为衬底,以二乙基锌和水为原料,以硼烷作为掺杂气体,在玻璃基片上先生长未掺杂B或者低掺杂B的ZnO透明导电薄膜;然后同样利用MOCVD技术,在上述薄膜基础上分阶段梯度掺杂生长ZnO,制备玻璃基片/未掺杂B或低B掺杂ZnO/正常B掺杂ZnO透明导电薄膜。本发明的优点是:通过初期生长未掺杂或者低B掺杂ZnO薄膜,而后采用正常情况下的掺杂,实现大晶粒尺寸,高可见光及近红外透过率的ZnO薄膜。该薄膜适合应用于p-i-n型Si基薄膜太阳电池,尤其是a-Si/μc-Si叠层薄膜太阳电池,可进一步提高Si薄膜电池的性能。
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公开(公告)号:CN101510566B
公开(公告)日:2011-07-27
申请号:CN200910068153.9
申请日:2009-03-18
申请人: 南开大学
IPC分类号: B32B9/04 , H01L31/028 , H01L31/18 , H01L31/042 , C23C16/50 , C23C16/42 , B32B7/02
CPC分类号: Y02E10/50 , Y02P70/521
摘要: 一种硅薄膜太阳电池用宽带隙N型纳米硅材料及其制备方法。所述材料为磷或砷掺杂的N型宽带隙纳米硅薄膜。首先将待处理样品放入高真空沉积系统中,利用等离子体增强化学气相沉积方法,通过有效控制辉光功率和硅烷浓度等沉积参数制备出相应的材料。本发明通过辉光功率和硅烷浓度等参数的优化,达到有效控制材料的结构特征和光电性能,利用晶粒尺寸减小带来的纳米效应获得高电导率、宽带隙的N型纳米硅。本发明的有益效果是:将这种宽带隙纳米硅用作非晶硅电池的掺杂层,可以显著增强电池的内建电场,大大提高电池的开路电压,从而得到高光电转换效率的非晶硅太阳电池。
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公开(公告)号:CN101724821B
公开(公告)日:2011-05-11
申请号:CN200910245083.X
申请日:2009-12-25
申请人: 南开大学
CPC分类号: Y02P70/521
摘要: 本发明公开了一种可调控生长硅薄膜电池陷光结构薄膜的磁控溅射系统,可以有效地改变靶材表面的磁场强度和分布状态,减少和避免磁控溅射过程中产生的高能粒子对硅薄膜太阳电池的轰击作用,改善透明导电氧化物TCO和硅Si薄膜的界面特性,可以明显提高硅薄膜太阳电池的性能,具有重大的生产实践意义。
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公开(公告)号:CN101705473B
公开(公告)日:2011-04-13
申请号:CN200910228693.9
申请日:2009-11-25
申请人: 南开大学
CPC分类号: Y02P70/521
摘要: 本发明公开了一种用于硅薄膜电池陷光结构研究的物理气相沉积设备,该设备可以对样品进行大面积的镀膜,提高镀膜的效率,以适应大面积产业化的实验需求,并且可以控制薄膜的具体生长过程,操作简洁且可靠稳定,可以明显提高硅薄膜太阳电池的性能,具有重大的生产实践意义。
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公开(公告)号:CN101892464A
公开(公告)日:2010-11-24
申请号:CN201010202098.0
申请日:2010-06-18
申请人: 南开大学
IPC分类号: C23C16/40 , C23C16/455 , H01L31/0336
摘要: 一种柔性衬底绒面结构ZnO薄膜,采用金属有机化学气相沉积技术制备,以聚乙烯对苯二甲酯(PET)为柔性衬底,以二乙基锌和水为源材料,硼烷为掺杂气体,生长B掺杂ZnO透明导电薄膜,结构为PET/MOCVD-ZnO;将该薄膜应用于pin型a-Si薄膜太阳电池和a-Si/a-Si叠层薄膜太阳电池,其结构分别是PET/ZnO/pina-Si/Al和PET/ZnO/pin a-Si/pin a-Si/Al。本发明的优点是:柔性衬底PET材料价格低廉且具有高透过率特性,便于大面积生产推广;MOCVD技术可实现低温生长薄膜;获得ZnO薄膜可直接形成绒面结构,有利于光散射;应用于薄膜太阳电池,光电转换效率高。
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公开(公告)号:CN101882632A
公开(公告)日:2010-11-10
申请号:CN201010202111.2
申请日:2010-06-18
申请人: 南开大学
IPC分类号: H01L31/0224 , H01L31/18 , H01L31/04
CPC分类号: Y02E10/50 , Y02P70/521
摘要: 一种玻璃衬底绒面结构ZnO薄膜,利用磁控溅射技术制备,以玻璃为衬底,以Zn-Al合金靶和O2为原材料,以Al为掺杂剂,在真空条件下进行磁控溅射,在玻璃衬底上直接生长绒面结构ZnO薄膜,薄膜厚度(900~1500)nm,薄膜结构为glass/绒面ZnO薄膜,应用于pin型a-Si薄膜太阳电池或a-Si/uc-Si叠层薄膜太阳电池。本发明的优点是:利用磁控溅射技术,镀膜温度相对低,生长速率快,有利于大面积生长;无需后续湿法刻蚀技术制绒,可直接生长获得粗糙表面的绒面结构ZnO-TCO薄膜,有利于增加光散射作用;应用于pin型a-Si薄膜太阳电池,光电转换效率高。
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