[發明專利]硅基薄膜太陽電池用背反射電極及其制備方法

有效

• 申請號: 200910068787.4
• 申請日: 2009-05-11
• 公開（公告）號: CN101556971A
• 公開（公告）日: 2009-10-14
• 發明（設計）人: 張曉丹;趙穎;岳強;魏長春;侯國付;孫建;耿新華;熊紹珍
• 申請（專利權）人: 南開大學
• 主分類號: H01L31/0224
• 分類號: H01L31/0224;H01L31/18;H01L31/20;C23C16/505;C23C16/46;C23C16/50;H01L31/042;H01L31/075
• 代理公司: 天津佳盟知識產權代理有限公司
• 代理人: 顏濟奎

1.一種硅基薄膜太陽電池用背反射電極，其特征在于，背反射電極為n型SiOx材料，x＝0.1～1.5，其導電類型為n型，其制備采用射頻等離子體增強化學氣相沉積技術或熱絲化學氣相沉積技術或甚高頻等離子體增強化學氣相沉積技術。

2.一種權利要求1所述的硅基薄膜太陽電池用背反射電極的制備方法，其特征在于，制備中所使用的氣源為以氫稀釋的硅烷類氣體，甲烷和二氧化碳為主，以不同的含磷的有機類氣體或用惰性氣體攜帶的含磷的液態化合物作為摻雜劑。

3.如權利要求2所述的硅基薄膜太陽電池用背反射電極的制備方法，其特征在于，制備單結p/i/n型硅薄膜太陽電池，具有背反射電極n型SiOx的非晶硅薄膜太陽電池的基本結構為glass/SnO₂/p(a-SiC:H)/i(a-Si:H/n(μc-Si:H)/n(SiOx)/Al)，具體制備工藝為：

1)將具有SnO₂的玻璃襯底放入PECVD沉積系統中，本底真空高于10^-5Torr；

2)控制反應沉積參數，在SnO₂襯底上依次沉積p型非晶硅碳薄膜、本征非晶硅薄膜和n型微晶硅薄膜；

3)然后采用PECVD技術沉積背反射電極n型SiOx材料；

采用反應氣為：硅烷、氫氣、磷烷、甲烷或二氧化碳氣體的組合，制備的反應沉積參數如下：

反應氣體壓強0.1Torr以上；

輝光功率密度：10-1000毫瓦/平方厘米；

襯底表面溫度：100-300℃；

氫稀釋硅烷濃度SC＝([SiH₄]/([SiH₄]+[H₂]))％≤80％；

含磷氣體與硅烷之比：PS≤5％；

含氧氣體與硅烷之比：OS＝0.5～5；

輝光激勵頻率：13.56MHz-100MHz。

4.一種權利要求1所述的硅基薄膜太陽電池用背反射電極的應用，其特征在于，應用于多結硅基薄膜太陽電池，具有其背發射電極電池的結構為glass/TCO/pin/pin..../n(SiOx)/Al或者glass/TCO/pin/pin..../n(SiOx)/Ag，或者glass/TCO/pin/pin..../n(SiOx)/Ag/Al。

5.一種權利要求1所述的硅基薄膜太陽電池用背反射電極的應用，其特征在于，應用于單結或多結的p/i/n型硅基薄膜太陽電池，電池的類型針對本征i層而言，包括非晶硅基，微晶硅基薄膜太陽電池。