硅纳米洞阵列光伏材料及光伏电池制备技术制造技术

技术编号:6864485 阅读:344 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种属于新材料与太阳能技术领域的硅纳米洞阵列光伏材料及光伏电池制备技术。本发明专利技术将金属催化硅腐蚀技术与光刻技术或纳米自组装技术相结合,研制出了一种大面积高度有序硅纳米洞阵列的制备方法。这种大面积有序硅纳米洞阵列结构具有优异的减反射与宽光谱吸收性能,是一种优异的光伏材料。本发明专利技术提供的硅纳米洞阵列光伏电池具有光吸收能力强,载流子收集效率高,光电转换效率高等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种硅纳米洞阵列光伏材料及光伏电池制备技术,属于新材料与太阳能

技术介绍
近年来,能源的潜在危机和生态环境的恶化迫使世界各国积极开发可再生清洁能源。与其他可再生能源相比较,太阳能不管从资源的数量、分布的普遍性,还是从清洁性、技术的可靠性来看,都更具优越性。太阳能电池是通过半导体Pn结或半导体一液体结的光伏效应(photovoltaic effect)直接把光能转化成电能的装置。目前商业化太阳能电池以单晶硅、多晶过和非晶硅为主。虽然世界每年约有1000亿美元的潜在市场,然而由于光伏电池相对昂贵的生产成本,全世界太阳能电池的产量仅为市场容量的1%。总之,可负担的发电成本与电池效率是光伏产业面临的两个巨大障碍。解决这一问题的有效途径有如下两个方面,一是发展新工艺、新技术,降低传统光伏太阳能电池成本,二是开发第三代太阳能电池。在第三代低成本高光电转换效率的太阳能电池研发竞赛中,纳米技术作为建造更好的太阳能电池的一种新方法出现了。纳米材料与纳米结构应用于太阳能电池上能够大幅度提高光电转换效率,有望为绿色能源的发展带来革命性的变化。与其它半导体材料相比较,硅材料含量丰富本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.硅纳米洞阵列光伏材料及光伏电池制备技术,其特征在于:所述方法依次按如下步骤进行:(1)利用光刻技术和高真空金属沉积技术在清洁硅片表面获得大面积尺寸相同、周期性分布的金属银(或金、铂)颗粒阵列;(2)利用高真空金属沉积技术在清洁硅片表面沉积均匀分布的金属银(或金、铂)膜,然后真空或者氮气保护气氛下退火,在硅表面形成大面积尺寸相同、周期性分布的金属银(或金、铂)纳米颗粒阵列;(3)通过旋涂技术,将相同尺寸的金属银(或金、铂)纳米颗粒均匀分布在清洁硅片表面,形成大面积周期性分布的金属银(或金、铂)纳米颗粒阵列;(4)将步骤(1)得到的硅片浸入氢氟酸和双氧水(或用Fe(NO3)3等氧化性物质替换双...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:彭奎庆王新
申请(专利权)人:北京师范大学
类型:发明
国别省市:11

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