一种基于LSP效应陷光增效新型减反射结构的制备方法技术

本发明专利技术属于太阳能电池技术领域，特别涉及一种基于LSP效应陷光增效新型减反射结构的制备方法。本发明专利技术先利用碱刻蚀在单晶硅表面刻蚀出锥体形貌，然后利用溅射-退火手段在锥体表面沉积一层非连续的银纳米颗粒的方法，得到了由银纳米颗粒与锥体结构复合的新型陷光结构。本发明专利技术结构在全太阳光谱范围内比单纯的锥体结构反射率降低3.4%。本发明专利技术采用了简单实用的硅片清洗与银纳米颗粒溅射沉积工艺过程，提出了一种更为有效的陷光结构的制备方法，利用常温湿法刻蚀手段，结合LSP效应，获得了比传统碱性刻蚀所得结构更高的减反射效果，该方法的设计与制备工艺为提高硅及硅薄膜太阳能电池的效率提供新的技术手段。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于太阳能电池
，特别涉及一种基于LSP效应陷光增效新型減反射结构的制备方法。
技术介绍
硅是地売上最丰富的半导体元素，冶炼提纯技木工艺比较成熟，因此成为固态电子器件的主要原料。目前，硅材料应用在光伏领域的增长率已高于它在集成电路领域的增长率。由于硅材料来源广泛，成本较低，在太阳能电池市场占据主导地位。随着太阳能电池技术的不断发展和进步，提高太阳能电池的转换效率和降低成本是太阳电池领域的研究重点。其中，减少电池表面对入射光的反射和提高入射光的吸收是提高太阳能电池光电转换效率的ー种重要手段。传统的减反射措施主要是在硅衬底表面或电池的受光面制备 TiOx(x ^ 2)、SiNx等减反射膜。这些方法一般需要复杂的设备，过程复杂、操作难度大，制备成本较高。而利用湿法刻蚀得到的硅片表面有很好的减反射效果，而且该方法在常温下就可进行，设备要求简单、操作容易、可控性好，具有很好的重现性，相对于在Si表面制备减反射膜，刻蚀成本大大降低，而且能与太阳能电池制备エ艺相结合，有利于エ业化生产。在湿法刻蚀基础上，利用电镀、溅射、银镜反应、蒸镀或自组装等手段在硅片表面沉积ー层均匀分布的纳米或本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于LSP效应陷光增效新型减反射结构的制备方法，其特征在于，先利用碱刻蚀在单晶硅表面刻蚀出锥体形貌，然后利用溅射?退火手段在锥体表面沉积一层非连续的银纳米颗粒的方法，得到了由银纳米颗粒与锥体结构复合的新型陷光结构，具体步骤如下：a.?将电阻率为8?Ω?cm~13?Ω?cm的(100)单晶硅片浸泡在丙酮溶液中，在35?℃水浴中超声10?min~20?min；然后用去离子水冲洗干净后，超声10?min~15?min；取出样品，放在CP4A清洗液中常温浸泡3?min~5?min，所述CP4A清洗液为质量分数为40%的氢氟酸、乙酸、质量分数为65%~68%的硝酸及超纯水组成的混合溶液，其中质量分数...

【技术特征摘要】
1.一种基于LSP效应陷光增效新型减反射结构的制备方法，其特征在于，先利用碱刻蚀在单晶硅表面刻蚀出锥体形貌，然后利用溅射-退火手段在锥体表面沉积一层非连续的银纳米颗粒的方法，得到了由银纳米颗粒与锥体结构复合的新型陷光结构，具体步骤如下a.将电阻率为8Ω·(πΓ 3 Q_cm的(100)单晶硅片浸泡在丙酮溶液中，在35 °C水浴中超声10 min 20 min ;然后用去离子水冲洗干净后,超声10 min 15 min ;取出样品,放在 CP4A清洗液中常温浸泡3 mirT5 min,所述CP4A清洗液为质量分数为40%的氢氟酸、乙酸、 质量分数为65°/Γ68%的硝酸及超纯水组成的混合溶液,其中质量分数为40%的氢氟酸、乙酸、质量分数为65°/Γ68%的硝酸及超纯水的体积比为3:5:3:22 ;最后用质量分数为14%的氢氟酸溶液浸泡2 mirT3 min后，取出用去离子水冲洗干净，然后用氮气吹干，放入干燥器中备用；b.用质量分数为...

【专利技术属性】
技术研发人员：李美成，戴菡，丁瑞强，陈召，谷田生，范汇洋，
申请(专利权)人：华北电力大学，
类型：发明
国别省市：