基于GaN纳米线阵列的太阳能电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN104638031A

    公开(公告)日:2015-05-20

    申请号:CN201510030218.6

    申请日:2015-01-21

    CPC分类号: Y02E10/52 Y02P70/521

    摘要: 本发明公开了一种基于GaN纳米线阵列的太阳能电池及其制备方法。其包括正电极(1)、ITO氧化铟锡透明导电薄膜(2)、第一掺杂层(3)、第二掺杂层(4)、硅衬底(5)和背电极(6)。其中第一掺杂层和第二掺杂层为宽禁带GaN材料且相互接触形成PN结;第二掺杂层表面为GaN纳米线阵列结构,每根GaN纳米线的直径为50-100nm,长度为2-6μm;该第一掺杂层和ITO氧化铟锡透明导电膜依次层叠在纳米线阵列结构表面,正电极设在纳米线阵列结构顶端。本发明具有良好的陷光效果,且能吸收从可见光到紫外光区的光子,有利于提高换能机构对光子的吸收和利用,改善太阳能电池的转换效率,可用于光伏发电。

    基于GaN纳米线三维结构的太阳能电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN104576803B

    公开(公告)日:2016-10-12

    申请号:CN201510030070.6

    申请日:2015-01-21

    CPC分类号: Y02E10/52 Y02P70/521

    摘要: 本发明公开了一种基于GaN纳米线三维结构的太阳能电池及其制备方法。其包括N型硅衬底(6)和背面电极(7);在N型硅衬底(6)的上表面通过干法刻蚀形成梯形形状;该梯形上依次通过转移形成GaN纳米线绒面层(5)、通过沉积形成本征多晶硅层(4)和P型多晶硅层(3)、通过溅射形成ITO氧化铟锡透明导电薄膜(2),最终得到三维倒梯形整体结构;该结构顶端采用电子束蒸发形成正面电极(1)。所述GaN纳米线绒面层中每根GaN纳米线直径为50‑100nm,长度为10‑20μm,该层具有强烈的陷光特性,能够降低硅衬底表面的光反射率。本发明提高了器件对光子的吸收和利用,改善了太阳能电池的转换效率,可用于光伏发电。

    基于硅纳米线三维结构的太阳能电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN104576783B

    公开(公告)日:2016-08-17

    申请号:CN201510030000.0

    申请日:2015-01-21

    IPC分类号: H01L31/0236 H01L31/18

    CPC分类号: Y02E10/50 Y02P70/521

    摘要: 本发明公开了一种基于硅纳米线三维结构的太阳能电池及其制备方法。其包括N型硅衬底(6)和背面电极(7);在N型硅衬底(6)的上表面通过干法刻蚀形成梯形形状;该梯形上依次通过转移形成硅纳米线绒面层(5)、通过淀积形成本征多晶硅层(4)和P型多晶硅层(3)、通过磁控溅射形成ITO氧化铟锡透明导电薄膜(2),最终得到三维倒梯形整体结构;在该结构顶端采用电子束蒸发形成正面电极(1)。所述硅纳米线绒面层(5)中硅纳米线直径为40?80nm,长度为20?40μm,该层具有强烈的陷光特性,能够降低硅衬底表面的光反射率。本发明提高了器件对光子的吸收和利用,改善了太阳能电池的转换效率,可用于光伏发电。

    基于硅纳米线三维结构的太阳能电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN104576783A

    公开(公告)日:2015-04-29

    申请号:CN201510030000.0

    申请日:2015-01-21

    IPC分类号: H01L31/0236 H01L31/18

    摘要: 本发明公开了一种基于硅纳米线三维结构的太阳能电池及其制备方法。其包括N型硅衬底(6)和背面电极(7);在N型硅衬底(6)的上表面通过干法刻蚀形成梯形形状;该梯形上依次通过转移形成硅纳米线绒面层(5)、通过淀积形成本征多晶硅层(4)和P型多晶硅层(3)、通过磁控溅射形成ITO氧化铟锡透明导电薄膜(2),最终得到三维倒梯形整体结构;在该结构顶端采用电子束蒸发形成正面电极(1)。所述硅纳米线绒面层(5)中硅纳米线直径为40-80nm,长度为20-40μm,该层具有强烈的陷光特性,能够降低硅衬底表面的光反射率。本发明提高了器件对光子的吸收和利用,改善了太阳能电池的转换效率,可用于光伏发电。

    基于硅纳米线绒面的异质结太阳能电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN104538476B

    公开(公告)日:2016-08-24

    申请号:CN201510030709.0

    申请日:2015-01-21

    CPC分类号: Y02E10/50 Y02P70/521

    摘要: 本发明公开了一种基于硅纳米线绒面的异质结太阳能电池及其制备方法。其自上而下包括栅线电极(1)、ITO氧化铟锡透明导电薄膜(2)、P型非晶硅层(3)、正面本征非晶硅层(4)、N型硅衬底(6)、背面本征非晶硅层(7)、N型非晶硅层(8)、AZO氧化锌透明导电膜(9)和背电极(10)。其中在正面本征非晶硅层(4)与N型硅衬底(6)之间设有硅纳米线绒面层(5),以降低硅衬底的光反射率。该硅纳米线绒面是通过溶液转移至N型硅衬底(6)上并经微刻蚀形成相互交叉堆叠的硅纳米线层,具有强烈的陷光特性。本发明提高了异质结太阳能电池对光子的吸收和利用,改善了太阳能电池的转换效率,可用于光伏发电。

    基于硅纳米线绒面的异质结太阳能电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN104538476A

    公开(公告)日:2015-04-22

    申请号:CN201510030709.0

    申请日:2015-01-21

    IPC分类号: H01L31/072 H01L31/18

    摘要: 本发明公开了一种基于硅纳米线绒面的异质结太阳能电池及其制备方法。其自上而下包括栅线电极(1)、ITO氧化铟锡透明导电薄膜(2)、P型非晶硅层(3)、正面本征非晶硅层(4)、N型硅衬底(6)、背面本征非晶硅层(7)、N型非晶硅层(8)、AZO氧化锌透明导电膜(9)和背电极(10)。其中在正面本征非晶硅层(4)与N型硅衬底(6)之间设有硅纳米线绒面层(5),以降低硅衬底的光反射率。该硅纳米线绒面是通过溶液转移至N型硅衬底(6)上并经微刻蚀形成相互交叉堆叠的硅纳米线层,具有强烈的陷光特性。本发明提高了异质结太阳能电池对光子的吸收和利用,改善了太阳能电池的转换效率,可用于光伏发电。

    基于硅纳米线阵列的太阳能电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN104538470A

    公开(公告)日:2015-04-22

    申请号:CN201510030922.1

    申请日:2015-01-21

    IPC分类号: H01L31/0352 H01L31/18

    摘要: 本发明公开了一种基于硅纳米线阵列的太阳能电池及其制备方法。主要解决现有太阳能电池绒面结构光反射率高,载流子收集效率低的问题。其包括N背电极(6)和型硅衬底(5),其中N型硅衬底(5)的上表面采用干法刻蚀形成纳米线阵列结构,在该纳米线阵列结构上表面依次采用等离子体化学气相淀积形成本征非晶硅层(4)和P型非晶硅层(3),采用磁控溅射工艺形成ITO氧化铟锡透明导电膜(2),在纳米线阵列结构的顶端采用电子束蒸发形成正电极(1)。本发明由于采用硅纳米线阵列结构,具有良好的陷光效果,且提高了载流子的收集效率,有利于提高换能机构对光子的吸收和利用,改善了太阳能电池的转换效率,可用于光伏发电。

    GaN纳米栅线的石墨烯电极太阳能电池

    公开(公告)号:CN204315586U

    公开(公告)日:2015-05-06

    申请号:CN201520041666.1

    申请日:2015-01-21

    IPC分类号: H01L31/0224 H01L31/04

    CPC分类号: Y02E10/50

    摘要: 本实用新型给公开了一种GaN纳米栅线的石墨烯电极太阳能电池。其自上而下包括增透膜(1)、栅线层(3)、P型非晶硅层(4)、本征非晶硅层(5)、N型硅衬底(6)和背面电极(7)。栅线层(3)的周围设有正面电极(2),该正面电极(2)与栅线连接,且上面设有金属接触电极(8)。其中正面电极(2)和背面电极(7)均采用厚度为100-200nm的多层石墨烯材料,栅线层(3)由相互交叉堆叠的GaN纳米线构成,每根纳米线直径为50-100nm,长度为10-20μm。该实用新型能够降低太阳能电池表面对光的反射损失,提高载流子的收集效率,降低生产成本,可用于光伏发电。

    双层硅纳米线太阳能电池
    10.
    实用新型

    公开(公告)号:CN204315580U

    公开(公告)日:2015-05-06

    申请号:CN201520041667.6

    申请日:2015-01-21

    IPC分类号: H01L31/0216

    摘要: 本实用新型公开了一种双层硅纳米线太阳能电池,主要解决现有太阳能电池光电转换效率低的问题。其自上而下依次为第一纳米线层(1)、窗口层(2)、吸收层(3)、第二纳米线层(4)、背电极(5)、钢化玻璃衬底层(6)。其中第一纳米线层(1)和第二纳米线层(4)均由相互交叉堆叠的硅纳米线构成,该相互交叉堆叠的硅纳米线层是通过酒精溶液转移形成,每根硅纳米线的直径为40-80nm,长度为20-40μm。本实用新型通过采用硅纳米线层,有效降低了电池表面的光反射率,增强了太阳能电池的陷光性能,提高了太阳能电池光电转换效率,可用于光伏发电。