【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于硅基薄膜太阳电池领域，特别是一种P型非晶硅碳-纳米颗粒硅多量子阱窗口层材料。技术背景硅基薄膜太阳电池因其使用的半导体材料硅储量丰富、无毒并且无污染，是人们研究最多、技术最成熟的。而其中硅基薄膜太阳电池由于产业链短、制造成本低、耗能低、制造过程无污染成为未来太阳电池发展的重要方向。P型掺杂层作为娃基薄膜电池的窗口层，与η型掺杂层共同形成娃基薄膜电池的内建电场。对P型窗口层的要求是高电导率、低激活能和宽带隙，其中高电导率、低激活能 可以增强内建电场并降低P型窗口层和前电极的接触电阻，宽带隙可以减少P型窗口层的光吸收损失，提高电池在短波段的光电响应。目前，在硅基薄膜电池研究中广泛使用P型非晶硅碳作为窗口层材料，通过碳与硅的合金效应使材料带隙展宽。然而，随着非晶硅碳薄膜中碳含量以及带隙的增加，会导致掺杂效率降低、电导率下降；另一方面，通过增加气相掺杂浓度可以提高P型非晶硅碳材料的电导率，而此时材料的结构有序度严重下降，引起带隙降低。总之，传统P型非晶硅碳材料的带隙、碳含量、电导率、掺杂浓度等因素相互制约，使其宽带隙、高电导率性能不易同时获得，最终影响了太阳电池...
【技术保护点】
一种p型非晶硅碳？纳米颗粒硅多量子阱窗口层材料，其特征在于：是采用层递式沉积方法制备的由宽带隙非晶硅碳薄膜和窄带隙p型纳米颗粒硅薄膜交替生长的多层材料，非晶硅碳薄膜的厚度为2？8nm，该薄膜中碳含量为30？100%，然后是一层p型纳米颗粒硅薄膜，该薄膜厚度为2？8nm，薄膜内部硅结晶形态为颗粒状，结晶成分占全部材料的体积百分比为70？100%；如此循环沉积多次，直至形成总厚度为20？50nm的p型非晶硅碳？纳米颗粒硅多量子阱材料。
【技术特征摘要】
1.一种P型非晶硅碳-纳米颗粒硅多量子阱窗口层材料，其特征在于是采用层递式沉积方法制备的由宽带隙非晶硅碳薄膜和窄带隙P型纳米颗粒硅薄膜交替生长的多层材料，非晶硅碳薄膜的厚度为2-8nm，该薄膜中碳含量为30_100%，然后是一层p型纳米颗粒硅薄膜，该薄膜厚度为2-8nm，薄膜内部硅结晶形态为颗粒状，结晶成分占全部材料的体积百分比为70-100% ;如此循环沉积多次，直至形成总厚度为20-50nm的p型非晶硅碳-纳米颗粒硅多量子阱材料。2.根据权利要求I所述P型非晶硅碳-纳米颗粒硅多量子阱窗口层材料，其特征在于所述P型纳米颗粒硅薄膜的制备工艺为 反应温度50-110°C，反应气源为硅烷、硼烷和氢气的混合气体，其中氢气占气体体积流量的百分比不低于99%，辉光功率密度为O. 5-lf...
【专利技术属性】
技术研发人员：倪牮，马峻，张建军，侯国付，陈新亮，张晓丹，赵颖，
申请(专利权)人：南开大学，
类型：发明
国别省市：
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