[發明專利]薄膜太陽電池用雙層氧化鋅透明導電薄膜及其制備方法

有效

• 申請號: 201010156218.8
• 申請日: 2010-04-27
• 公開（公告）號: CN101820003A
• 公開（公告）日: 2010-09-01
• 發明（設計）人: 張曉丹;黃茜;趙穎
• 申請（專利權）人: 南開大學
• 主分類號: H01L31/0224
• 分類號: H01L31/0224;H01L31/042;H01L31/18;C23C14/35
• 代理公司: 天津佳盟知識產權代理有限公司 12002
• 代理人: 侯力

1.一種薄膜太陽電池用雙層氧化鋅透明導電薄膜，其特征在于該導電薄膜依次包括： 襯底層，襯底層上的具有(0001)結晶相的ZnO多晶薄膜電荷傳輸層，以及電荷傳輸層 上經過濕法腐蝕處理的具有結晶相的ZnO多晶薄膜絨面散射層。

2.根據權利要求1所述的薄膜太陽電池用雙層氧化鋅透明導電薄膜，其特征在于所 述的襯底層為硬質襯底或柔性襯底材料。

3.根據權利要求2所述的薄膜太陽電池用雙層氧化鋅透明導電薄膜，其特征在于所 述的硬質襯底材料為玻璃或不銹鋼，所述的柔性襯底材料為聚合物材料。

4.根據權利要求1所述的薄膜太陽電池用雙層氧化鋅透明導電薄膜，其特征在于所 述的ZnO多晶薄膜電荷傳輸層和絨面散射層為摻雜氧化鋅材料，具體為ZnO:Al、ZnO: Ga、ZnO:B、ZnO:H、ZnO:Mo或ZnO:Wn型半導體材料；電荷傳輸層和絨面散射 層的厚度分別為0.2-1μm之間。

5.根據權利要求4所述的薄膜太陽電池用雙層氧化鋅透明導電薄膜，其特征在于所 述的ZnO多晶薄膜電荷傳輸層和絨面散射層構成的雙層氧化鋅透明導電薄膜電阻率小于3 x10^-3cm。

6.根據權利要求1所述的薄膜太陽電池用雙層氧化鋅透明導電薄膜，其特征在于所 述的絨面散射層的表面均方根粗糙度在40-150nm之間。

7.根據權利要求1至6中任一項所述的薄膜太陽電池用雙層氧化鋅透明導電薄膜， 其特征在于所述的薄膜太陽電池為非晶硅基、微晶硅基、納米硅基薄膜太陽電池及多疊層 硅基薄膜太陽電池中的至少一種。

8.一種權利要求1所述的薄膜太陽電池用雙層氧化鋅透明導電薄膜的制備方法，其 特征在于該方法的步驟是：

第一、在清潔處理后的襯底上制備具有(0001)結晶相的ZnO多晶薄膜電荷傳輸層， 厚度為0.2-1μm之間；

第二、在第一步所述電荷傳輸層上原位制備具有結晶相的ZnO多晶薄膜絨 面散射層，厚度為0.2-1μm之間；

第三、將第二步的雙層ZnO多晶薄膜中的絨面散射層進行濕法腐蝕制絨處理，所述 的濕法腐蝕制絨處理采用質量濃度為0.1-5％的稀鹽酸，腐蝕時間為5-60s之間。

9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，第一步和第二步中所述的ZnO多晶薄 膜電荷傳輸層和絨面散射層采用電子束蒸發、磁控濺射、分子束外延或脈沖激光沉積中的 至少一種方法制得。

10.根據權利要求8或9所述的方法，其特征在于，第一步和第二步中所述的ZnO 多晶薄膜電荷傳輸層和絨面散射層為摻雜氧化鋅材料，具體為ZnO:Al、ZnO:Ga、ZnO: B、ZnO:H、ZnO:Mo或ZnO:Wn型半導體材料。