公开(公告)号：US20110120537A1

公开(公告)日：2011-05-26

申请号：US12887262

申请日：2010-09-21

Applicant: Goujun Liu ,  Clifford M. Morris ,  Igor Altman ,  Uma Srinivasan ,  Shivkumar Chiruvolu

Inventor： Goujun Liu ,  Clifford M. Morris ,  Igor Altman ,  Uma Srinivasan ,  Shivkumar Chiruvolu

IPC: H01L31/0352 ,  H01L31/18

CPC classification number: H01L31/068 ,  H01L21/02532 ,  H01L21/02595 ,  H01L21/02601 ,  H01L21/02628 ,  H01L31/03682 ,  H01L31/03762 ,  H01L31/075 ,  H01L31/076 ,  H01L31/182 ,  H01L31/202 ,  Y02E10/546 ,  Y02E10/547 ,  Y02E10/548 ,  Y02P70/521

Abstract: High quality silicon inks are used to form polycrystalline layers within thin film solar cells having a p-n junction. The particles deposited with the inks can be sintered to form the silicon film, which can be intrinsic films or doped films. The silicon inks can have a z-average secondary particle size of no more than about 250 nm as determined by dynamic light scattering on an ink sample diluted to 0.4 weight percent if initially having a greater concentration. In some embodiments, an intrinsic layer can be a composite of an amorphous silicon portion and a crystalline silicon portion.

Abstract translation: 高质量硅油墨用于在具有p-n结的薄膜太阳能电池中形成多晶层。 沉积有油墨的颗粒可以烧结形成硅膜，其可以是本征膜或掺杂膜。 硅油墨可以具有不超过约250nm的z-平均二次粒径，如果最初具有较高浓度，稀释至0.4重量％的油墨样品上的动态光散射测定。 在一些实施例中，本征层可以是非晶硅部分和晶体硅部分的复合物。

公开(公告)号：US20100324191A1

公开(公告)日：2010-12-23

申请号：US12785702

申请日：2010-05-24

Applicant: Shivkumar Chiruvolu ,  Hui Du ,  Nobuyuki Kambe

Inventor： Shivkumar Chiruvolu ,  Hui Du ,  Nobuyuki Kambe

IPC: C01B13/36 ,  C08K3/22

CPC classification number: C08K9/04 ,  B82Y30/00 ,  C01P2002/72 ,  C01P2002/82 ,  C01P2002/84 ,  C01P2002/88 ,  C01P2004/04 ,  C01P2004/51 ,  C01P2004/64 ,  C08K3/22 ,  C08K9/06 ,  C09C1/3676 ,  C09C1/3684 ,  C09C1/3692 ,  C09J133/02 ,  Y10T428/256 ,  Y10T428/268

Abstract: Successful dispersion approaches are described for the formation of dispersion of dry powders of inorganic particles. In some embodiments, it is desirable to form the dispersion in two processing steps in which the particles are surface modified in the second processing step. Composites can be formed using the well dispersed particles to form improved inorganic particle-polymer composites. These composites are suitable for optical applications and for forming transparent films, which can have a relatively high index or refraction. In some embodiments, water can be used to alter the surface chemistry of metal oxide particles.

Abstract translation: 描述成功的分散方法用于形成无机颗粒的干粉的分散体。 在一些实施方案中，期望在第二处理步骤中在其中颗粒被表面改性的两个处理步骤中形成分散体。 可以使用良好分散的颗粒形成复合材料，以形成改进的无机颗粒 - 聚合物复合材料。 这些复合材料适用于光学应用和用于形成透明膜，其可具有较高的折射率或折射率。 在一些实施方案中，可以使用水来改变金属氧化物颗粒的表面化学性质。

公开(公告)号：US07776406B2

公开(公告)日：2010-08-17

申请号：US11975613

申请日：2007-10-19

Applicant: Craig R. Horne ,  Pierre J. DeMascarel ,  Christian C. Honeker ,  Benjamin Chaloner-Gill ,  Herman A. Lopez ,  Xiangxin Bi ,  Ronald J. Mosso ,  William E. McGovern ,  James T. Gardner ,  Sujeet Kumar ,  James A. Gilliam ,  Vince Pham ,  Eric Euvrard ,  Shivkumar Chiruvolu ,  Jesse Jur

Inventor： Craig R. Horne ,  Pierre J. DeMascarel ,  Christian C. Honeker ,  Benjamin Chaloner-Gill ,  Herman A. Lopez ,  Xiangxin Bi ,  Ronald J. Mosso ,  William E. McGovern ,  James T. Gardner ,  Sujeet Kumar ,  James A. Gilliam ,  Vince Pham ,  Eric Euvrard ,  Shivkumar Chiruvolu ,  Jesse Jur

IPC: C08J7/18

CPC classification number: B82Y30/00 ,  C01B13/20 ,  C01B19/004 ,  C01F17/0043 ,  C01G1/00 ,  C01G17/00 ,  C01G23/00 ,  C01P2002/02 ,  C01P2002/50 ,  C01P2004/50 ,  C01P2004/62 ,  C01P2004/64 ,  C01P2004/84 ,  C01P2006/60 ,  C01P2006/80 ,  C03B19/106 ,  C03B19/1415 ,  C03B2207/34 ,  C03C3/062 ,  C03C3/078 ,  C03C3/095 ,  C03C3/097 ,  C03C3/122 ,  C03C3/17 ,  C03C3/253 ,  C03C12/00 ,  C09K11/7706 ,  Y02P40/57 ,  Y10T428/25 ,  Y10T428/256 ,  Y10T428/2949 ,  Y10T428/2982 ,  Y10T428/2991 ,  Y10T428/31609

Abstract: Nanoscale particles, particle coatings/particle arrays and corresponding consolidated materials are described based on an ability to vary the composition involving a wide range of metal and/or metalloid elements and corresponding compositions. In particular, metalloid oxides and metal-metalloid compositions are described in the form of improved nanoscale particles and coatings formed from the nanoscale particles. Compositions comprising rare earth metals and dopants/additives with rare earth metals are described. Complex compositions with a range of host compositions and dopants/additives can be formed using the approaches described herein. The particle coating can take the form of particle arrays that range from collections of disbursable primary particles to fused networks of primary particles forming channels that reflect the nanoscale of the primary particles. Suitable materials for optical applications are described along with some optical devices of interest.

Abstract translation: 基于改变涉及宽范围的金属和/或准金属元素和相应组合物的组合物的能力来描述纳米颗粒，颗粒涂层/颗粒阵列和相应的固结材料。 特别地，准金属氧化物和金属 - 准金属组合物以改进的纳米级颗粒和由纳米级颗粒形成的涂层的形式描述。 描述了包含稀土金属和稀土金属的掺杂剂/添加剂的组合物。 可以使用本文所述的方法形成具有一系列主体组合物和掺杂剂/添加剂的复合组合物。 颗粒涂层可以采用粒子阵列的形式，其范围从可分离的初级粒子的集合到形成反映初级粒子的纳米尺度的通道的初级粒子的融合网络。 适用于光学应用的材料与一些感兴趣的光学装置一起被描述。

公开(公告)号：US20100190288A1

公开(公告)日：2010-07-29

申请号：US12750972

申请日：2010-03-31

Applicant: Henry Hieslmair ,  Ronald J. Mosso ,  Robert B. Lynch ,  Shivkumar Chiruvolu ,  William E. McGovern ,  Craig R. Horne ,  Narayan Solayappan ,  Ronald M. Cornell

Inventor： Henry Hieslmair ,  Ronald J. Mosso ,  Robert B. Lynch ,  Shivkumar Chiruvolu ,  William E. McGovern ,  Craig R. Horne ,  Narayan Solayappan ,  Ronald M. Cornell

IPC: H01L21/20 ,  B05D5/12

CPC classification number: C23C16/54 ,  C23C16/01 ,  C23C16/24 ,  C23C16/482 ,  C23C16/483 ,  H01L31/0236 ,  H01L31/035281 ,  H01L31/03682 ,  H01L31/0475 ,  H01L31/068 ,  H01L31/18 ,  H01L31/1804 ,  H01L31/1812 ,  H01L31/182 ,  Y02E10/546 ,  Y02E10/547 ,  Y02P70/521 ,  Y10T428/14 ,  Y10T428/24802

Abstract: Thin semiconductor foils can be formed using light reactive deposition. These foils can have an average thickness of less than 100 microns. In some embodiments, the semiconductor foils can have a large surface area, such as greater than about 900 square centimeters. The foil can be free standing or releasably held on one surface. The semiconductor foil can comprise elemental silicon, elemental germanium, silicon carbide, doped forms thereof, alloys thereof or mixtures thereof. The foils can be formed using a release layer that can release the foil after its deposition. The foils can be patterned, cut and processed in other ways for the formation of devices. Suitable devices that can be formed form the foils include, for example, photovoltaic modules and display control circuits.

Abstract translation: 可以使用光反应性沉积形成薄的半导体箔。 这些箔片的平均厚度可以小于100微米。 在一些实施例中，半导体箔可以具有大的表面积，例如大于约900平方厘米。 箔可以自由站立或可释放地保持在一个表面上。 半导体箔可以包括元素硅，元素锗，碳化硅，其掺杂形式，其合金或其混合物。 箔可以使用可以在其沉积后释放箔的释放层来形成。 箔可以以其他方式图案化，切割和加工以形成装置。 可以由箔形成的合适的装置包括例如光伏模块和显示控制电路。

公开(公告)号：US07575784B1

公开(公告)日：2009-08-18

申请号：US09715935

申请日：2000-11-17

Applicant: Xiangxin Bi ,  Ronald J. Mosso ,  Shivkumar Chiruvolu ,  Sujeet Kumar ,  James T. Gardner ,  Seung M. Lim ,  William E. McGovern

Inventor： Xiangxin Bi ,  Ronald J. Mosso ,  Shivkumar Chiruvolu ,  Sujeet Kumar ,  James T. Gardner ,  Seung M. Lim ,  William E. McGovern

IPC: B05D3/06 ,  C23C16/00 ,  B05D1/04 ,  B05D1/40

CPC classification number: C23C16/483 ,  C23C16/402 ,  C23C16/56

Abstract: Light reactive deposition uses an intense light beam to form particles that are directly coated onto a substrate surface. In preferred embodiments, a coating apparatus comprising a noncircular reactant inlet, optical elements forming a light path, a first substrate, and a motor connected to the apparatus. The reactant inlet defines a reactant stream path. The light path intersects the reactant stream path at a reaction zone with a product stream path continuing from the reaction zone. The substrate intersects the product stream path. Also, operation of the motor moves the first substrate relative to the product stream. Various broad methods are described for using light driven chemical reactions to produce efficiently highly uniform coatings.

Abstract translation: 光反应沉积使用强光束形成直接涂覆在基底表面上的颗粒。 在优选实施方案中，包括非圆形反应物入口，形成光路的光学元件，第一基底和连接到该装置的马达的涂覆设备。 反应物入口限定反应物流路径。 光路在与反应区连续的产物流路径的反应区与反应物流路相交。 基板与产品流路相交。 此外，电动机的操作使第一衬底相对于产品流移动。 描述了使用光驱化学反应来产生高效均匀的涂层的各种广泛的方法。

公开(公告)号：US20080160733A1

公开(公告)日：2008-07-03

申请号：US12006459

申请日：2008-01-02

Applicant: Henry Hieslmair ,  Shivkumar Chiruvolu ,  Hui Du

Inventor： Henry Hieslmair ,  Shivkumar Chiruvolu ,  Hui Du

IPC: H01L21/225 ,  C09D11/02 ,  B05D5/12

CPC classification number: H05K1/097 ,  B82Y30/00 ,  C01P2002/52 ,  C01P2002/72 ,  C01P2004/54 ,  C01P2004/62 ,  C01P2004/64 ,  C01P2006/12 ,  C09C1/3081 ,  C09D11/30 ,  C09D11/38 ,  H01L21/02532 ,  H01L21/02601 ,  H01L21/02628 ,  H01L31/1804 ,  Y02E10/547 ,  Y02P70/521 ,  Y10S438/933 ,  Y10S977/773 ,  Y10S977/774 ,  Y10S977/786 ,  Y10T428/12674 ,  Y10T428/24909

Abstract: Highly uniform silica nanoparticles can be formed into stable dispersions with a desirable small secondary particle size. The silican particles can be surface modified to form the dispersions. The silica nanoparticles can be doped to change the particle properties and/or to provide dopant for subsequent transfer to other materials. The dispersions can be printed as an ink for appropriate applications. The dispersions can be used to selectively dope semiconductor materials such as for the formation of photovoltaic cells or for the formation of printed electronic circuits.

Abstract translation: 高度均匀的二氧化硅纳米颗粒可以形成具有所需的小二次粒径的稳定分散体。 硅胶颗粒可以被表面改性以形成分散体。 可以掺杂二氧化硅纳米颗粒以改变颗粒性质和/或提供掺杂剂用于随后转移到其它材料。 分散体可以印刷为适合应用的油墨。 分散体可以用于选择性地掺杂半导体材料，例如用于形成光伏电池或用于形成印刷电子电路。

公开(公告)号：US20080145641A1

公开(公告)日：2008-06-19

申请号：US12002916

申请日：2007-12-18

Applicant: Weidong Li ,  Shivkumar Chiruvolu ,  Hui Du ,  Igor Altman ,  Ronald J. Mosso ,  Nobuyuki Kambe

Inventor： Weidong Li ,  Shivkumar Chiruvolu ,  Hui Du ,  Igor Altman ,  Ronald J. Mosso ,  Nobuyuki Kambe

IPC: B32B3/26 ,  B29C65/78

CPC classification number: C01B33/18 ,  B01J13/02 ,  Y10S977/773 ,  Y10S977/783 ,  Y10S977/811 ,  Y10T428/249974 ,  Y10T428/2982

Abstract: Hollow silica nanoparticles can have well defined non-porous shells with low shell fragmentation and good dispersability. These well defined hollow particles can be formed through the controlled oxidation of silicon nanoparticles in an organic solvent. The hollow nanoparticles can have a submicron secondary particle sizes. The hollow silica nanoparticles can be incorporated into polymer composites, such as low index-of-refraction composites, for appropriate applications.

Abstract translation: 中空二氧化硅纳米颗粒可以具有良好限定的无孔壳体，具有低壳断裂和良好的分散性。 这些明确定义的中空颗粒可以通过有机溶剂中硅纳米颗粒的受控氧化形成。 中空纳米颗粒可以具有亚微米级二次粒径。 中空二氧化硅纳米颗粒可以掺入到聚合物复合材料中，例如低折射率复合材料，用于适当的应用。

公开(公告)号：US20080026220A9

公开(公告)日：2008-01-31

申请号：US10195851

申请日：2002-07-15

Applicant: Xiangxin Bi ,  Nobuyuki Kambe ,  Craig Horne ,  James Gardner ,  Ronald Mosso ,  Shivkumar Chiruvolu ,  Sujeet Kumar ,  William McGovern ,  Pierre DeMascarel ,  Robert Lynch

Inventor： Xiangxin Bi ,  Nobuyuki Kambe ,  Craig Horne ,  James Gardner ,  Ronald Mosso ,  Shivkumar Chiruvolu ,  Sujeet Kumar ,  William McGovern ,  Pierre DeMascarel ,  Robert Lynch

IPC: B32B5/16

CPC classification number: B22F9/30 ,  B01J2/006 ,  B22F1/0014 ,  B22F1/0018 ,  B22F1/0022 ,  B22F9/16 ,  B22F2998/00 ,  B22F2999/00 ,  B82Y30/00 ,  C23C4/123 ,  C23C24/04 ,  C23C24/10 ,  Y10T428/24372 ,  Y10T428/24413 ,  Y10T428/24421 ,  Y10T428/24479 ,  Y10T428/25 ,  Y10T428/256 ,  Y10T428/259 ,  Y10T428/2982 ,  B22F2202/11

Abstract: Methods are described that have the capability of producing submicron/nanoscale particles, in some embodiments dispersible, at high production rates. In some embodiments, the methods result in the production of particles with an average diameter less than about 75 nanometers that are produced at a rate of at least about 35 grams per hour. In other embodiments, the particles are highly uniform. These methods can be used to form particle collections and/or powder coatings. Powder coatings and corresponding methods are described based on the deposition of highly uniform submicron/nanoscale particles.

Abstract translation: 描述了在高生产率下具有产生亚微米/纳米级颗粒的能力的方法，在一些实施方案中可分散。 在一些实施方案中，该方法导致以至少约35克/小时的速率生产平均直径小于约75纳米的颗粒。 在其它实施方案中，颗粒是高度均匀的。 这些方法可用于形成颗粒收集和/或粉末涂料。 基于高度均匀的亚微米/纳米级颗粒的沉积来描述粉末涂料和相应的方法。

公开(公告)号：US07306845B2

公开(公告)日：2007-12-11

申请号：US10977608

申请日：2004-10-29

Applicant: Craig R. Horne ,  Pierre J. DeMascarel ,  Christian C. Honeker ,  Benjamin Chaloner-Gill ,  Herman A. Lopez ,  Xiangxin Bi ,  Ronald J. Mosso ,  William E. McGovern ,  James T. Gardner ,  Sujeet Kumar ,  James A. Gilliam ,  Vince Pham ,  Eric Euvrard ,  Shivkumar Chiruvolu ,  Jesse Jur

Inventor： Craig R. Horne ,  Pierre J. DeMascarel ,  Christian C. Honeker ,  Benjamin Chaloner-Gill ,  Herman A. Lopez ,  Xiangxin Bi ,  Ronald J. Mosso ,  William E. McGovern ,  James T. Gardner ,  Sujeet Kumar ,  James A. Gilliam ,  Vince Pham ,  Eric Euvrard ,  Shivkumar Chiruvolu ,  Jesse Jur

IPC: B32B5/16

CPC classification number: B82Y30/00 ,  C01B13/20 ,  C01B19/004 ,  C01F17/0043 ,  C01G1/00 ,  C01G17/00 ,  C01G23/00 ,  C01P2002/02 ,  C01P2002/50 ,  C01P2004/50 ,  C01P2004/62 ,  C01P2004/64 ,  C01P2004/84 ,  C01P2006/60 ,  C01P2006/80 ,  C03B19/106 ,  C03B19/1415 ,  C03B2207/34 ,  C03C3/062 ,  C03C3/078 ,  C03C3/095 ,  C03C3/097 ,  C03C3/122 ,  C03C3/17 ,  C03C3/253 ,  C03C12/00 ,  C09K11/7706 ,  Y02P40/57 ,  Y10T428/25 ,  Y10T428/256 ,  Y10T428/2949 ,  Y10T428/2982 ,  Y10T428/2991 ,  Y10T428/31609

Abstract: Nanoscale particles, particle coatings/particle arrays and corresponding consolidated materials are described based on an ability to vary the composition involving a wide range of metal and/or metalloid elements and corresponding compositions. In particular, metalloid oxides and metal-metalloid compositions are described in the form of improved nanoscale particles and coatings formed from the nanoscale particles. Compositions comprising rare earth metals and dopants/additives with rare earth metals are described. Complex compositions with a range of host compositions and dopants/additives can be formed using the approaches described herein. The particle coating can take the form of particle arrays that range from collections of disbursable primary particles to fused networks of primary particles forming channels that reflect the nanoscale of the primary particles. Suitable materials for optical applications are described along with some optical devices of interest.

Abstract translation: 基于改变涉及宽范围的金属和/或准金属元素和相应组合物的组合物的能力来描述纳米颗粒，颗粒涂层/颗粒阵列和相应的固结材料。 特别地，准金属氧化物和金属 - 准金属组合物以改进的纳米级颗粒和由纳米级颗粒形成的涂层的形式描述。 描述了包含稀土金属和稀土金属的掺杂剂/添加剂的组合物。 可以使用本文所述的方法形成具有一系列主体组合物和掺杂剂/添加剂的复合组合物。 颗粒涂层可以采用粒子阵列的形式，其范围从可分离的初级粒子的集合到形成反映初级粒子的纳米尺度的通道的初级粒子的融合网络。 适用于光学应用的材料与一些感兴趣的光学装置一起被描述。

公开(公告)号：US08673407B2

公开(公告)日：2014-03-18

申请号：US11192159

申请日：2005-07-28

Applicant: Xiangxin Bi ,  Elizabeth Anne Nevis ,  Ronald J. Mosso ,  Michael Edward Chapin ,  Shivkumar Chiruvolu ,  Sardar Hyat Khan ,  Sujeet Kumar ,  Herman Adrian Lopez ,  Nguyen Tran The Huy ,  Craig Richard Horne ,  Michael A. Bryan ,  Eric Euvrard

Inventor： Xiangxin Bi ,  Elizabeth Anne Nevis ,  Ronald J. Mosso ,  Michael Edward Chapin ,  Shivkumar Chiruvolu ,  Sardar Hyat Khan ,  Sujeet Kumar ,  Herman Adrian Lopez ,  Nguyen Tran The Huy ,  Craig Richard Horne ,  Michael A. Bryan ,  Eric Euvrard

IPC: C23C16/04 ,  C23C16/22 ,  C23C16/40 ,  C23C16/455 ,  C23C16/48

CPC classification number: H01S3/0632 ,  H01S3/0635 ,  H01S3/0637 ,  H01S3/0941 ,  H01S3/176 ,  H01S3/2308

Abstract: Three dimensional optical structures are described that can have various integrations between optical devices within and between layers of the optical structure. Optical turning elements can provide optical pathways between layers of optical devices. Methods are described that provide for great versatility on contouring optical materials throughout the optical structure. Various new optical devices are enabled by the improved optical processing approaches.

Abstract translation: 描述了三维光学结构，其可以在光学结构的层内和层之间的光学器件之间具有各种集成。 光学旋转元件可以提供光学装置的层之间的光学路径。 描述了在整个光学结构中轮廓化光学材料方面具有很大通用性的方法。 通过改进的光学处理方法可以实现各种新的光学器件。