[發(fā)明專利]光電有源半導(dǎo)體材料以及光電池

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200680050332.4
• 申請(qǐng)日: 2006-12-18
• 公開（公告）號(hào): CN101351894A
• 公開（公告）日: 2009-01-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: H－J·施特策爾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 巴斯夫歐洲公司
• 主分類號(hào): H01L31/0296
• 分類號(hào): H01L31/0296
• 代理公司: 北京市中咨律師事務(wù)所
• 代理人: 楊曉光;李崢

1.一種光電有源半導(dǎo)體材料，包括碲化鋅晶格，其中，所述碲化鋅晶格中的ZnTe被下列物質(zhì)取代：

·0.01至10摩爾％的CoTe，

·0至10摩爾％的Cu₂Te、Cu₃Te或CuTe，以及

·0至30摩爾％的選自MgTe和MnTe的至少一種化合物，

其中Te被下列物質(zhì)取代：

·0.1至30摩爾％的氧。

2.根據(jù)權(quán)利要求1的光電有源半導(dǎo)體材料，其中，所述碲化鋅晶格中的Te被0至10摩爾％的選自N和P的至少一種元素所取代。

3.一種光電池，包括光電有源半導(dǎo)體材料，所述光電有源半導(dǎo)體材料包括碲化鋅晶格，其中，所述碲化鋅晶格中的ZnTe被下列物質(zhì)取代：

·0.01至10摩爾％的CoTe，

·0至10摩爾％的Cu₂Te、Cu₃Te或CuTe，以及

·0至30摩爾％的選自MgTe和MnTe的至少一種化合物，

其中Te被下列物質(zhì)取代：

·0.1至30摩爾％的氧，

其中所述光電池還包括由背接觸材料構(gòu)成的背接觸，所述背接觸材料與碲一起形成金屬碲化物。

4.根據(jù)權(quán)利要求3的光電池，其中，所述背接觸材料包含選自Cu、Ag、Zn、Cr、Mo、W、Co和Ni的至少一種元素。

5.根據(jù)權(quán)利要求3的光電池，其中，所述碲化鋅晶格中的Te被0至10摩爾％的選自N和P的至少一種元素所取代。

6.根據(jù)權(quán)利要求3的光電池，包括由所述光電有源半導(dǎo)體材料構(gòu)成的至少一個(gè)p導(dǎo)電吸收器層，其中所述吸收器層設(shè)置在所述背接觸材料上。

7.根據(jù)權(quán)利要求3的光電池，包括n導(dǎo)電透明層，所述n導(dǎo)電透明層包含選自氧化銦錫、摻氟的氧化錫、摻銻的氧化鋅、摻鎵的氧化鋅以及摻鋁的氧化鋅的至少一種半導(dǎo)體材料。

8.根據(jù)權(quán)利要求3的光電池，包括由所述光電有源半導(dǎo)體材料構(gòu)成的至少一個(gè)p導(dǎo)電層、至少一個(gè)n導(dǎo)電層以及一襯底，所述襯底是涂有導(dǎo)電材料的玻璃片、柔性金屬箔或柔性金屬片。

9.一種用于制造根據(jù)權(quán)利要求1或2的光電有源半導(dǎo)體材料或者根據(jù)權(quán)利要求3至8中任一項(xiàng)的光電池的方法，其中，通過選自濺射、電化學(xué)沉積、無電沉積、物理氣相沉積、化學(xué)氣相沉積和激光燒蝕的至少一種沉積方法，制造所述光電有源半導(dǎo)體材料的層，其中所述光電有源半導(dǎo)體材料的材料與碲一起形成金屬碲化物。

10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中，為了用氧來取代所述光電有源半導(dǎo)體材料的晶格中的碲，在含氧氣氛中進(jìn)行所述光電有源半導(dǎo)體材料的層的制造。

11.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中，將包含光電有源半導(dǎo)體材料的濺射靶用于濺射，其中所述光電有源半導(dǎo)體材料包括碲化鋅晶格，所述碲化鋅晶格中的ZnTe被下列物質(zhì)取代：

·0.01至10摩爾％的CoTe，

·0至10摩爾％的Cu₂Te、Cu₃Te或CuTe，以及

·0至30摩爾％的選自MgTe和MnTe的至少一種化合物。

12.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中，通過在含氧氣氛中的濺射，將氧引入所述光電有源半導(dǎo)體材料的層中。

13.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中，通過在含氮、含氨或含磷化氫的濺射氣氛中的反應(yīng)濺射，將氮或磷引入所述光電有源半導(dǎo)體材料的層中。

14.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中，通過共濺射銅靶與包含所述光電有源半導(dǎo)體材料的靶，將銅引入所述光電有源半導(dǎo)體材料的層中。

15.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中，制造厚度為0.1μm至20μm的所述光電有源半導(dǎo)體材料的層。