一种硅薄膜太阳电池用宽带隙N型纳米硅材料及制备方法技术

一种硅薄膜太阳电池用宽带隙N型纳米硅材料及其制备方法。所述材料为磷或砷掺杂的 N型宽带隙纳米硅薄膜。首先将待处理样品放入高真空沉积系统中，利用等离子体增强化学 气相沉积方法，通过有效控制辉光功率和硅烷浓度等沉积参数制备出相应的材料。本发明专利技术通 过辉光功率和硅烷浓度等参数的优化，达到有效控制材料的结构特征和光电性能，利用晶粒 尺寸减小带来的纳米效应获得高电导率、宽带隙的N型纳米硅。本发明专利技术的有益效果是：将这 种宽带隙纳米硅用作非晶硅电池的掺杂层，可以显著增强电池的内建电场，大大提高电池的 开路电压，从而得到高光电转换效率的非晶硅太阳电池。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及硅基薄膜太阳电池制备工艺，属于新能源中薄膜太阳电池的

技术介绍
硅基薄膜太阳电池中，非晶硅(a-Si:H)薄膜太阳电池特别是以非晶硅为基础的非晶磁 微晶硅叠层太阳电池因在降低成本实现大面积生产上具有很大的空间而备受光伏产业界的青 睐。在P-I-N结构的硅基薄膜太阳电池中，N层与P层一起形成太阳电池的内建势；而且在 非晶/微晶叠层太阳电池中，顶电池N层还与底电池的微晶硅P层一起构成遂穿复合结(Tunnel Recombination Junction, TRJ)，对于提高电池开路电压(Voc)获得高效太阳电池起至关重要的作用。如何获得具有高的V。e的非晶硅顶电池和微晶硅底电池，对于提高单结非晶硅或微晶硅电池，或非晶掛微晶硅叠层电池的光电转换效率至关重要。通常提高硅薄膜电池的方法是采用高电导、宽带隙的p型掺杂层和本征层的优化来实现。比如，采用p型纳米硅作为窗口层可以使非晶硅电池的V。e达到1.042V (Xianbo Liao, Wenhui Du， Xiesen Yang， et al， Journal of Non-Crystalline Solids, 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种硅薄膜太阳电池用宽带隙Ｎ型纳米硅材料，其特征在于：在依次具有衬底Ｇ、透明导电膜Ｔ，硼掺杂纳米硅窗口层Ｐ和本征硅基薄膜Ｉ的待处理样品的本征硅薄膜Ｉ层上有沉积层，厚度在１０～５０ｎｍ，晶粒尺寸５～５０ｎｍ，晶化率５～５０％，暗电导率０．００１～５Ｓ／ｃｍ，激活能０．０１～０．５ｅＶ，带隙宽度１．８～２．５ｅＶ。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：侯国付，李贵君，耿新华，魏长春，赵颖，
申请(专利权)人：侯国付，李贵君，耿新华，魏长春，赵颖，
类型：发明
国别省市：12