一种碳纳米管/银纳米线复合薄膜及其砷化镓基异质结太阳电池和制备方法技术

本发明专利技术属于太阳电池的领域，公开了一种碳纳米管/银纳米线复合薄膜及其砷化镓基异质结太阳电池和制备方法。该太阳电池自下而上包含背面电极、砷化镓衬底、空穴传输层、绝缘层和正面电极，所述空穴传输层为碳纳米管/银纳米线复合薄膜，其上表面还具有受光窗口，所述受光窗口旋涂上钝化层。本发明专利技术的太阳电池，使用碳纳米管/银纳米线复合薄膜作为空穴传输层，可极大地简化工序和降低成本的同时，又不受衬底耐高温性能的局限，拓宽了应用领域，且同时具备高透光性与高电导性，显著降低太阳电池的串联电阻，加快碳纳米管与半导体光吸收层界面的载流子的分离和运输，使太阳电池获得更高的开路电压及更好的光伏性能，提高光电转化效率。提高光电转化效率。提高光电转化效率。

A carbon nanotube / silver nanowire composite film and its gallium arsenide based heterojunction solar cell and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种碳纳米管/银纳米线复合薄膜及其砷化镓基异质结太阳电池和制备方法


[0001]本专利技术涉及太阳电池的
，更具体地，涉及一种碳纳米管/银纳米线复合薄膜及其砷化镓基异质结太阳电池和制备方法。

技术介绍

[0002]太阳电池技术的开发，极大地缓解了化石能源的消耗，有利于人类文明的延续。硅基太阳电池作为最成熟的技术之一，凭借其来源丰富，工艺成熟等优势在民用领域得到广泛的应用。材料的持续发展使得太阳电池器件种类逐渐丰富，包括钙钛矿太阳电池、有机太阳电池、薄膜太阳电池等。其中以砷化镓为代表的III
‑Ⅴ
族半导体化合物作为电池材料引起了广泛的重视，这得益于其较大的禁带宽度，可与太阳光谱形成较好的匹配，同时其优异的耐高温性和抗高能粒子辐照性能使得其可应用为聚光电池和太空电池。即便砷化镓基太阳电池理论光电转换效率较高，但其制备技术及其高昂成本严重限制了推广应用。目前，针对多结III
‑Ⅴ
族半导体太阳电池制备中存在的外延层间晶格失配严重和工艺复杂等难题，人们提出采用碳材料、聚合物、无机化合物等异质材料作为载流子传输层，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种碳纳米管/银纳米线复合薄膜，其特征在于，由以下制备方法制备得到：步骤1，将碳纳米管粉末加入十二烷基苯磺酸钠溶液中，分散、离心得到碳纳米管悬浮液，将所述碳纳米管悬浮液和银纳米线、水混合得到稀释混合液，将所述稀释混合液进行真空抽滤得到碳纳米管/银纳米线复合薄膜/滤膜；步骤2，将步骤1得到的碳纳米管/银纳米线复合薄膜/滤膜置于清洗干净的衬底上，使所述碳纳米管/银纳米线复合薄膜/滤膜中的碳纳米管/银纳米线复合薄膜与所述衬底表面接触压紧，并滴加酒精，再进行真空抽滤，然后去除所述碳纳米管/银纳米线复合薄膜/滤膜中的滤膜部分，即可得到碳纳米管/银纳米线复合薄膜。2.根据权利要求1所述碳纳米管/银纳米线复合薄膜，其特征在于，步骤1所述十二烷基苯磺酸钠溶液质量分数为0.1～1％，所述稀释混合液中含有浓度为8
×
10
‑4～1.65
×
10
‑3mg/mL的碳纳米管，浓度为1.52
×
10
‑6～1.52
×
10
‑5mg/mL的银纳米线。3.根据权利要求2所述碳纳米管/银纳米线复合薄膜，其特征在于，步骤1的十二烷基苯磺酸钠溶液质量分数为0.5％，所述稀释混合液中含有浓度为1.27
×
10
‑3mg/mL的碳纳米管，浓度为7.58
×
10
‑6mg/mL的银纳米线。4.根据权利要求1所述碳纳米管/银纳米线复合薄膜，其特征在于，步骤1进行超声分散，并在1000～5000rpm的转速下离心1～60min得到所述碳纳米管悬浮液。5.一种碳纳米管/银纳米线复合薄膜/砷化镓基异质结太阳电池，其特征在于，自下到上包括以下部分：背面电极、砷化镓衬底、空穴传输层、绝缘层和正面电极，所述空穴传输层为权利要求1～4任意一项所述碳纳米管/银纳米线复合薄膜，其上表面还具有受光窗口，所述受光窗口旋涂上钝化层。6.根据权利要求5所述碳纳米管/银纳米线复合薄膜/砷化镓异质结太阳电池，其特征在于，所述将碳...

【专利技术属性】
技术研发人员：李国强，莫由天，张志杰，曾庆浩，邓曦，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：