铁酸铋/钛酸铋钠-钛酸钡异质结构铁电薄膜太阳能电池的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种铁酸铋/钛酸铋钠-钛酸钡异质结构铁电薄膜太阳能电池的制备方法，选择掺杂氟的SnO2透明导电玻璃(简称FTO)作为基底，通过化学溶液沉积法制备具有钙钛矿结构的(Na0.5Bi0.5)0.94Ba0.06TiO3以及BiFeO3铁电薄膜，然后通过物理溅射法在薄膜表面制备上电极即可。与现有技术相比，本发明专利技术能够以低的成本在FTO基板上制备出一致性高，重复性好的铁电光伏薄膜。所制备的异质结构薄膜具有比纯BiFeO3薄膜更为优越的光伏性能，可使其在光伏电池及光电子器件领域中获得应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于薄膜沉积及光伏电池制备
，具体涉及一种在氟掺杂Sn02透明导电玻璃(FTO)基板上制备BiFeCV(Naa5Bia5)a94Baatl6TiO3(BFCVNBT-BT)异质结构铁电薄膜光伏电池的方法。
技术介绍
光伏发电是太阳能利用的一种有效方式，是可再生能源利用中重要的组成部分，也是近年来发展最快、最具活力、最受瞩目的研究领域。目前光伏发电在整个能源结构中所占的比重还很小(不到1%)，其中最主要的原因是成本太高。据统计，传统的晶硅电池组件成本的65%来自硅片，消耗硅资源多，原材料供应紧张，很难适应未来大规模推广应用的需求。而薄膜太阳电池以其自身特殊的优势在近几年得到了迅速发展:薄膜的使用能够很大程度地节省原材料，降低电池成本；可以采用低温制备技术降低能耗，缩短能源回收期；低温技术的采用还使得玻璃、塑料等廉价衬底的使用成为现实；材料和电池同步制备，工艺简单，可以大面积连续化自动生产。一般而言，半导体的光伏效应是由宏观不均匀性造成的，产生光伏电压一般不超过半导体的禁带宽度。而铁电材料具有完全不同于半导体的反常光伏(APV)效应:均匀铁电晶体在均匀光照下出现稳态短路本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铁酸铋/钛酸铋钠?钛酸钡异质结构铁电薄膜太阳能电池的制备方法，?其特征在于包括以下步骤：?(1)首先通过化学溶液沉积法在FTO基板上沉积钙钛矿结构的钛酸铋钠?钛酸钡(NBT?BT)薄膜，得到NBT?BT/FTO基板；?(2)在带有NBT?BT薄膜的NBT?BT/FTO基板上，通过化学溶液沉积法在其上沉积BiFeO3(BFO)薄膜，获得铁酸铋/钛酸铋钠?钛酸钡(BFO/NBT?BT)异质结构铁电薄膜；?(3)在带孔掩膜板的遮挡下采用物理溅射方法在BFO铁电薄膜表面制备上电极，得到BFO/NBT?BT异质结构铁电薄膜太阳能电池。

【技术特征摘要】
1.一种铁酸铋/钛酸铋钠-钛酸钡异质结构铁电薄膜太阳能电池的制备方法， 其特征在于包括以下步骤: (1)首先通过化学溶液沉积法在FTO基板上沉积钙钛矿结构的钛酸铋钠-钛酸钡(NBT-BT)薄膜，得到 NBT-BT/FT0 基板； (2)在带有NBT-BT薄膜的NBT-BT/FT0基板上，通过化学溶液沉积法在其上沉积BiFeO3(BFO)薄膜，获得铁酸铋/钛酸铋钠-钛酸钡(BF0/NBT-BT)异质结构铁电薄膜； (3)在带孔掩膜板的遮挡下采用物理溅射方法在BFO铁电薄膜表面制备上电极，得到BF0/NBT-BT异质结构铁电薄膜太阳能电池。2.根据权利要求1所述的在FTO基板上制备BF0/NBT-BT异质...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭益平，郭兵，刘河洲，李华，陶文燕，康红梅，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：