[發(fā)明專(zhuān)利]一種硅基薄膜太陽(yáng)電池及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210435963.5
• 申請(qǐng)日: 2012-11-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102916060A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-02-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 任慧志;張曉丹;趙穎;侯國(guó)付;許盛之
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 南開(kāi)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H01L31/0224
• 分類(lèi)號(hào): H01L31/0224;H01L31/076;H01L31/18;H01L31/20;C23C16/44
• 代理公司: 天津佳盟知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12002
• 代理人: 侯力

1.一種硅基薄膜電池太陽(yáng)電池，其特征在于：以具有種子層結(jié)構(gòu)的n型納米晶硅氧材料作為背反射電極，種子層厚度為1-30nm，n型納米晶硅氧材料的結(jié)構(gòu)式為nc-SiO_x：H，厚度為20-100nm，硅基薄膜太陽(yáng)電池的類(lèi)型為p/i/n型單結(jié)或多結(jié)，單結(jié)硅基薄膜太陽(yáng)電池的結(jié)構(gòu)為：Glass/TCO/p/i/n(a-Si：H)/n(nc-Si：H)/n(nc-SiO_x：H)/Al，多結(jié)太陽(yáng)電池的結(jié)構(gòu)為：Glass/TCO/p/i/n/p/i/n…/n(a-Si：H)/n(nc-Si：H)/n(nc-SiO_x：H)/Al或Glass/TCO/p/i/n/p/i/n…/n(a-Si：H)/n(nc-Si：H)/n(nc-SiO_x：H)/Ag/Al。

2.一種如權(quán)利要求1所述硅基薄膜電池太陽(yáng)電池的制備方法，其特征在于步驟如下：

1）將玻璃基板的TCO襯底放入等離子增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積（PECVD）設(shè)備內(nèi)，依次沉積p型窗口層、本征i層和n型非晶硅層；

2）在PECVD設(shè)備內(nèi)采用等離子體處理技術(shù)處理電池的n型非晶硅層，工藝參數(shù)為：輝光激發(fā)頻率13.56-100MHz、輝光功率密度10-1000mW/cm²，反應(yīng)氣體為氫氣或氦氣，反應(yīng)氣體壓強(qiáng)0.1-10Torr，反應(yīng)溫度100-300℃，反應(yīng)氣體等離子處理時(shí)間10-1000S；

3）采用PECVD技術(shù)制備n型nc-Si：H種子層，工藝參數(shù)為：反應(yīng)氣體中增加磷烷和硅烷，反應(yīng)氣體中硅烷稀釋率小于3%，磷烷與硅烷的摻雜比小于5%，輝光激發(fā)頻率13.56-100MHz，輝光功率密度10~1000mW/cm²，反應(yīng)氣體壓強(qiáng)0.1-10Torr，反應(yīng)溫度100-300℃，材料厚度為1-30nm；

4）采用PECVD技術(shù)制備n型nc-SiO_x：H背反射電極，工藝參數(shù)為：反應(yīng)氣體中增加二氧化碳，反應(yīng)氣體中硅烷稀釋率小于3%，磷烷與硅烷的摻雜比小于6%，二氧化碳與硅烷的流量比小于7，輝光激發(fā)頻率13.56-100MHz，輝光功率密度10~1000mW/cm²，反應(yīng)氣體壓強(qiáng)0.1-10Torr，反應(yīng)溫度100-300℃，材料厚度20-100nm；

5）采用蒸發(fā)或者濺射方法制備Al電極，制得硅基薄膜電池太陽(yáng)電池。