具有硅纳米线结构的硅薄膜太阳能电池的制备方法技术

技术编号:8454152 阅读:253 留言:0更新日期:2013-03-21 22:46
一种具有硅纳米线结构的硅薄膜太阳能电池的制备方法,包括:在不锈钢衬底上,溅射掺锡氧化铟薄膜;在腔室中通入氢气,对掺锡氧化铟薄膜进行H等离子体处理;再向腔室中通入第一反应气体或第二反应气体,使不锈钢衬底与铟金属纳米颗粒之间形成n型或p型硅纳米线;降低腔室中温度,向腔室中通入氢气和硅烷气体,在硅纳米线上沉积本征层;向腔室中通入第二反应气体或第一反应气体,在本征层上沉积掺杂层,该掺杂层为p型掺杂或n型掺杂,形成样品;将沉积掺杂层后的样品从腔室中取出,采用磁控溅射的方法在掺杂层上生长掺锡氧化铟透明薄膜电极,完成制备。该方法具有陷光能力强和高的光电转化效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于太阳能电池
,特别是涉及一种。
技术介绍
随着传统能源的日渐枯竭以及生态环境的逐渐恶化,绿色可再生能源将是解决能源与环境危机的关键。太阳能作为地球上储备最丰富的清洁能源之一,成为人类利用的首选,因此如何获得低成本、高效率的太阳能电池得到世界研发人员的关注。太阳能电池是通过半导体p_n结的光生伏特效应直接把光能转化成电能的装置。目前产业化的太阳能电池晶体硅和各种薄膜电池为主。晶体硅太阳能电池主要有单晶硅太 阳电池、多晶硅太阳电池以及晶体硅/非晶硅薄膜异质结太阳电池;薄膜电池主要包括硅薄膜太阳电池、碲化铬薄膜(CdTe)太阳电池和铜铟镓锡(CIGS)薄膜太阳电池。在上述各类太阳能电池中,作为第一类型太阳能电池的晶体硅太阳电池,具有效率高、使用寿命长等优点,但由于提炼原材料晶体硅属于高耗能,且成本较高,所以晶体硅太阳电池难以满足低成本、低耗能的要求。于是,作为第二类太阳能电池的薄膜太阳电池得到了快速的发展,其中非晶硅薄膜太阳电池具有生产效率高、成本低等优点,但是非晶硅由于其内部结构不稳定,在光照的条件下会出现光致衰退效应(Staebler-Wronski效应),所以非本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有硅纳米线结构的硅薄膜太阳能电池的制备方法,包括以下步骤:步骤1:在不锈钢衬底上,溅射掺锡氧化铟薄膜;步骤2:采用等离子体辅助化学气相沉积方法,在腔室中通入氢气,对掺锡氧化铟薄膜进行H等离子体处理,得到铟金属纳米颗粒;步骤3:再向腔室中通入第一反应气体或第二反应气体,使不锈钢衬底与铟金属纳米颗粒之间形成硅纳米线,该硅纳米线为n型或者p型;步骤4:降低腔室中温度,向腔室中通入氢气和硅烷气体,在硅纳米线上沉积本征层;步骤5:向腔室中通入第二反应气体或第一反应气体,在本征层上沉积掺杂层,该掺杂层为p型掺杂或n型掺杂,形成样品;步骤6:将沉积掺杂层后的样品从腔室中取出,采用磁控溅射的方法在掺杂层...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:谢小兵曾湘波杨萍李洁李敬彦张晓东王启明
申请(专利权)人:中国科学院半导体研究所
类型:发明
国别省市:

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