n型层对柔性衬底微晶硅太阳电池特性的影响

在不锈钢柔性衬底上采用等离子体化学气相沉积(PECVD)方法制备了不同结构的n型硅薄膜,测试了在其上生长的微晶硅太阳电池的电学输出特性.发现太阳电池的开路电压随n型层的硅烷浓度线形变化,短路电流密度则存在一个最优值,这与n型层引起的本征层中的孵化层和结构演变有关.将优化后的n型层应用于不锈钢柔性衬底的非晶硅/微晶硅叠层...     

非晶硅太阳电池窗口层材料掺硼非晶金刚石的研究

以固态掺杂方式利用过滤阴极真空电弧技术制备掺硼非晶金刚石薄膜, 获得性能优良的宽带隙p型半导体材料, 再利用等离子增强化学气相沉积技术制备p-i-n结构非晶硅太阳电池的本征层和n型层, 最终制成以掺硼非晶金刚石薄膜为窗口层的非晶硅太阳电池. 利用Lambda950紫外-可见光分光光度计表征薄膜的光学带隙, 并测试电池开路电压、短路电流、填充因子以及转化效率等参数, 再分析电池的光谱响应特性. 实验表明, 掺硼非晶金刚石薄膜的光学带隙(～2.0eV)比p型非晶硅更宽, 以掺硼非晶金刚石薄膜用作非晶硅太阳电池的窗口层, 能够改善电池的光谱响应特征, 并提高转化效率达10%以上.     

微晶硅太阳电池中的p型层对本征层结构特性的影响

本文采用VHF-PECVD技术制备了系列硅薄膜,通过椭圆偏振技术及拉曼测试手段研究了p型微晶硅层对本征微晶硅薄膜结构特性的影响.实验结果表明:在薄膜生长初期,与玻璃衬底上生长的本征微晶硅薄膜相比,微晶p层上的硅薄膜表面粗糙度较大,非晶孵化层较薄;随本征薄膜厚度的增加,玻璃衬底上生长的本征微晶硅薄膜的粗糙度大于微晶p层上生长的本征微晶硅薄膜,相比之下,微晶p层上的本征微晶硅薄膜生长得比较均匀.     

微晶硅p-i-n薄膜太阳电池研究进展

相对于单晶硅和非晶硅来说,微晶硅薄膜太阳电池具有更多的优势。高速沉积高效微晶硅太阳电池已经成为当前研究的热点。综合介绍了微晶硅p-i-n太阳电池的结构以及基本原理、研究现状和存在的问题,并对其发展前景进行了展望。     

P型微晶硅材料及在薄膜太阳电池上的应用

采用VHF—PECVD技术沉积硼掺杂的P型微晶硅薄膜材料,在硅烷浓度（SC）为0．8％,反应气压93Pa时,随等离子体功率的增加,材料的晶化率和电导率先增大,后减小;薄膜的透过率随功率的增大而增加。将获得的P型微晶硅薄膜应用在微晶硅薄膜太阳电池中,电池结构为glass／pμc-Si：H／I-μe-Si：H／n-μc-Si：H／Al,厚度约1μm,没有背反射电极的情况下,电池效率达到了7．32％（Voc=0．520V,Jsc=21．33mA／cm^2,FF=64．74％）。     

热丝CVD制备微晶硅薄膜的研究

采用热丝化学气相沉积技术制备微晶硅薄膜,利用X射线衍射谱、Raman散射谱、透射光谱和扫描电子显微镜等检测手段,系统地研究沉积过程中沉积气压对微晶硅薄膜晶粒尺寸、晶态比和光学带隙的影响,运用Tacu法则对薄膜的透射率和厚度进行计算分析,得到薄膜光学带隙与沉积气压之间的关系,结果表明薄膜的光学带隙随着沉积气压的升高而单调下降。     

本征微晶硅材料及其在电池中的应用

采用VHF-PECVD技术制备了系列不同硅烷浓度和功率的微晶硅薄膜.材料的电学特性和结构特性测试结果表明:制备出了符合太阳电池用的本征微晶硅薄膜.材料应用于电池中,制备出了效率达6.6%的微晶硅电池,没有ZnO背反射电极,而且电池的厚度仅为1.0 μm.     

PECVD法制备微晶硅薄膜的研究

对等离子体增强化学气相沉积技术(PECVD)制备的微晶硅(μc-Si)薄膜的电导率、光学带隙和晶化率随温度和功率的变化规律进行了研究.从拉曼谱中可以明显看出,随着功率的增大,N型材料的非晶肩逐渐减小,材料的晶化率增大.随着温度的升高,P型材料的暗电导率和激活能都是先升高后降低.     

Br2-甲醇蚀刻对CdTe太阳电池性能的影响

在镀上金属电极前,对CdTe表面进行化学蚀刻是制备高效率碲化镉薄膜太阳电池的关键技术之一.本实验用Br2-甲醇对热处理后的CdTe薄膜进行蚀刻,并利用XRD、AFM研究其结构、成分和形貌.结果表明:蚀刻后的CdTe薄膜获得一银灰色的光洁表面,并发现CdTe薄膜表面产生一富Te层,蚀刻厚度达到1μm获得性能最好的太阳电池.用Br2-甲醇蚀刻后的CdTe薄膜,采用ZnTe/ZdTe:Cu复合层作为背接触层的过度层,已获得了转换效率为13.38%的太阳电池.     

铜基薄膜太阳电池无镉缓冲层的研究进展

铜基太阳电池是以具有含铜的黄铜矿结构化合物或其衍生物为吸收层的太阳电池,其中以CIGS为吸收层的薄膜太阳电池是目前效率最高的铜基太阳电池。典型的铜基太阳电池通常在窗口层和吸收层间加一层CdS缓冲层作为窗口过渡层,但由于Cd有毒,CdS带隙较小,因此人们对无镉缓冲层材料进行了广泛的探索研究。综述了铜基薄膜太阳电池无镉缓冲层研究进展,指出了作为缓冲层的结构和光电特性要求,比较了各类无镉缓冲层的不同制备方法,讨论了无镉缓冲层研究中存在的问题和今后发展的方向,特别指出锌基化合物是最有潜力的无镉缓冲层材料。