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nc-Si:H/SiNx超晶格量子阱太阳电池制造技术

技术编号:6094269 阅读:345 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及太阳电池,特指一种应用nc-Si:H和SiNx构成超晶格纳米量子阱材料的新型太阳电池,利用纳米硅的带隙可调性和结合多氮化硅的良好势垒特性制备了nc-Si:H/SiNx超晶格量子阱太阳电池,此种电池的超晶格量子阱材料中,极薄的nc-Si层充当一个封闭载流子的量子阱层,nc-Si:H薄膜光学带隙依次由顶向下形成过渡结构,拓展了太阳电池对光的吸收谱、提高光吸收总量和吸收效率;同时保持第二代薄膜电池低成本优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及太阳电池,特指一种应用nC-Si:H和SiNx构成超晶格纳米量子阱材料的新型太阳电池。
技术介绍
太阳能光伏发电是清洁可再生能源中备受青睐和期待的能源技术,从能量转换效率、生产成本、器件使用寿命和实际应用领域等方面综合评价,Si基太阳电池无疑具有明显优势,并一直占据着主导发展地位,而Si基太阳电池中,p-n结单晶Si太阳电池的转换效率最高,技术也最为成熟,但是,由于制作这类太阳电池需要消耗大量Si材料,所以如何以相对较低材料消耗,实现高转换效率的Si基太阳电池便成为摆在人们面前的一项重要课题。此后,非晶硅、微晶硅、多晶硅等薄膜太阳电池应运而生。如果将晶体硅太阳电池称为第一代硅基太阳电池的话,那么上述薄膜太阳电池可称之为第二代PIN硅薄膜太阳电池。PIN硅薄膜太阳电池虽然在材料损耗等因素上,大大降低了电池生产成本,但在转换效率上未继承第一代硅基太阳电池优势,因此为使太阳能被更多人接受,必须降低第一代硅基太阳电池生产成本和提高第二代硅基太阳电池转换效率。分析第一代和第二代太阳电池存在的问题,可归纳为以下三个主要方面第一,由于硅基材料制备工艺水平的限制,使其难以获得具有预期本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.nc-Si:H/SiNx超晶格量子阱太阳电池,按入射光线的方向依次包括玻璃衬底、TCO透明电极、p+欧姆接触层、p层、n层、n+欧姆接触层和ZnO/Al背电极,其特征在于:在p层和n层之间沉积有nc-Si:H/SiNx超晶格量子阱,Nc-Si和SiNx的厚度通过控制薄膜生长时间进行控制,每层nc-Si:H或SiNx的厚度控制在9±0.5nm,量子阱周期为45±5。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:郭立强丁建宁卢超程广贵祝俊
申请(专利权)人:江苏大学
类型:发明
国别省市:32

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