一种IBC结构锑化镓热光伏电池及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种IBC结构锑化镓热光伏电池的制备方法，属于热光伏电池技术领域。本发明专利技术的制备方法包括以下步骤：S1、将P型GaSb晶片清洗干燥；S2、在P型GaSb晶片正面进行纹理刻蚀，并制备Si3N4或Ta2O5减反膜；S3、在P型GaSb晶片的背面抛光后制备SiO2或TiO2钝化层，然后定义出N+型区域，去除钝化层，通过热扩散硒形成N+型扩散层；S4、在P型GaSb晶片的背面补充沉积钝化层，然后定义出P+型区域，去除钝化层，通过热扩散锌形成P+型扩散层；S5、再次在P型GaSb晶片的背部补充沉积钝化层，然后定义出负电极区域和正电极区域，去除钝化层，制备负电极和正电极。本发明专利技术将IBC结构与GaSb热光伏电池结合，制备过程可靠有效，显著提高了GaSb热光伏电池的内外量子效率和输出功率密度。内外量子效率和输出功率密度。内外量子效率和输出功率密度。

【技术实现步骤摘要】
一种IBC结构锑化镓热光伏电池及其制备方法


[0001]本专利技术属于近红外热光伏电池
，涉及一种IBC结构锑化镓热光伏电池及其制备方法。

技术介绍

[0002]热光伏发电是将高温热辐射体的能量通过半导体PN结电池直接转换为电能的技术。相对于一般的太阳能光伏电池，由于可以利用热源，热光伏电池不受昼夜、季节或天气的影响，构造简单、不易发生故障，并且理论效率较高，单位面积能获得的功率更大，效率也更高。热光伏发电系统在很多方面可以进行利用，如可以采用特殊结构的热光伏器件，设计成红外探测器、夜视仪、红外数码相机中的光电元件等，其热光伏电池性能稳定且无噪音易便携，适合于各类场合使用。热光伏电池也可以与微型核反应堆组合，利用核能为热源，这种小型热光电式核电池，可以用作深空探测器的电力供应。在军事领域方面，热光伏电池以给军队一些必要设备提供小型的电力供应，在全自动无人哨站提供稳定的电力输出，热光伏电池也可以利用车辆尾气为热源，一定程度上为军用汽车供电。
[0003]早在上世界60年代，MIT的研究人员就给出了完整的热光伏系统的原理和概念，但限于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种IBC结构锑化镓热光伏电池，其特征在于，所述IBC结构锑化镓热光伏电池包括P型GaSb衬底和与P型GaSb衬底的背面接触的正负电极，所述P型GaSb衬底正面具有绒面结构且覆盖有一层减反膜，所述P型GaSb衬底的背部通过热扩散形成有P+型扩散层和N+型扩散层。2.根据权利要求1所述的IBC结构锑化镓热光伏电池，其特征在于，所述P型GaSb衬底的厚度为15μm～20μm。3.根据权利要求1所述的IBC结构锑化镓热光伏电池，其特征在于，所述P型GaSb衬底和正负电极之间设有SiO2钝化层，所述正负电极贯穿SiO2钝化层与P型GaSb衬底背部的P+型扩散层、N+型扩散层接触。4.根据权利要求1所述的IBC结构锑化镓热光伏电池，其特征在于，所述Si3N4减反膜的厚度为0.17μm～0.20μm。5.根据权利要求1所述的IBC结构锑化镓热光伏电池，其特征在于，所述P+型扩散层的厚度为0.07μm～0.14μm，所述N+型扩散层的厚度为0.1μm～0.2μm。6.一种如权利要求1～5任一权利要求所述的IBC结构锑化镓热光伏电池的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤，S1、将未掺杂的P型GaSb晶片进行清洗干燥；S2、在清洗干燥后的P型GaSb晶片的正面进行纹理刻蚀，然后在P型GaSb晶片的正面制备一层减反膜，所述减反膜的材质为Si3N4或Ta2O5；S3、在清洗干燥后的P型GaSb晶片的背面进行抛光，然后制备一层钝化层，之后定义出需要扩散的N+型区域，将此区域的钝化层去除，通过热扩散硒，在N+型区域形成N+型扩散层，所述钝化层的材质为SiO2或TiO2；S4、在P型GaSb晶片的背面补充沉积钝化层，使N+型扩散层所位于的N+型区域具有与其他区域平齐的钝化层，然后定义出需要扩散的P+型区域，将此区域的钝化层去除，通过热扩散锌，形成P+型扩散层；S5、再次在P型GaSb晶片的背部补充沉积钝化层，使P+型扩散层所位于的P+型区域具有与其他区域平...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤亮亮，徐伟辉，邵剑雄，刘永辉，袁承洋，
申请(专利权)人：兰州大学，
类型：发明
国别省市：