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公开(公告)号：CN117525197A
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202410008373.7
申请日：2024-01-04
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L31/0747 , H01L31/0216 , H01L31/0288 , H01L31/02 , H01L31/18
Abstract: 本发明属于太阳电池领域，涉及一种空间用低成本高环境耐受性硅异质结太阳电池及其制备方法，所述太阳电池以Ga掺杂p型单晶硅片作为衬底；在所述Ga掺杂p型单晶硅片的前表面依次设置钝化层和电子收集层；在所述Ga掺杂p型单晶硅片的背表面依次设置钝化层和空穴收集层；在电子收集层和空穴收集层的外表面设置透明导电金属氧化物薄膜；在所述透明导电金属氧化物薄膜的外表面设置金属电极；在所述透明导电金属氧化物薄膜和所述金属电极上覆盖薄膜防护层。本发明具有较强的空间耐受性，包括抗紫外和原子氧，抗高能电子和质子辐照，高低温温度冲击等，能够为卫星、空间站、货运仓提供低成本太阳电池和光伏组件。
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公开(公告)号：CN109449257B
公开(公告)日：2021-01-19
申请号：CN201910004393.6
申请日：2019-01-03
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L31/20 , H01L31/0747
Abstract: 本发明提供一种非晶薄膜的后氢化处理方法及硅异质结太阳电池制备方法，后氢化处理方法包括：提供一待处理非晶薄膜，并将其置于一设置有热丝的反应腔室中；向反应腔室中通入反应气体，热丝催化分解反应气体至少产生氢原子，并对待处理非晶薄膜进行热辐射，从而使得氢原子扩散至所述待处理非晶薄膜内，以实现对待处理非晶薄膜的后氢化处理。本发明的非晶薄膜的后氢化处理方法，通过在热丝热辐射条件下，使得原子氢在处理非晶薄膜的过程中扩散到薄膜内，减少薄膜内的悬挂键等缺陷态密度，本发明的后氢化处理方法可以应用到非晶硅/晶体硅异质结太阳电池中，如其窗口材料中，能够显著提高窗口层的钝化性能及透光性能，提高太阳电池的光电转换效率。
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公开(公告)号：CN111312859A
公开(公告)日：2020-06-19
申请号：CN202010140012.X
申请日：2020-03-03
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L31/18 , H01L31/074
Abstract: 本发明涉及一种重掺杂型硅基薄膜的制备方法，其包括提供衬底并在该衬底上生长具有掺杂元素的轻掺杂型硅基薄膜，通过掺杂气体形成富含激活掺杂元素的氛围，在该氛围下对轻掺杂型硅基薄膜进行后处理以形成重掺杂型硅基薄膜，重掺杂型硅基薄膜的掺杂元素含量大于轻掺杂型硅基薄膜的掺杂元素含量。本发明还提供上述的制备方法得到的重掺杂型硅基薄膜。本发明又提供上述的重掺杂型硅基薄膜在异质结晶体硅太阳电池上的应用。根据本发明的重掺杂型硅基薄膜的制备方法，能够提高硅基薄膜的掺杂效率，对进一步获得高效率异质结晶体硅太阳电池具有突出的意义。
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公开(公告)号：CN107424915A
公开(公告)日：2017-12-01
申请号：CN201710571340.3
申请日：2017-07-13
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/02 , H01L31/072 , H01L31/0216 , H01L31/18
CPC classification number: Y02E10/50 , H01L21/02532 , H01L21/02587 , H01L21/02617 , H01L31/02167 , H01L31/072 , H01L31/1876
Abstract: 本发明提供一种不连续结晶硅基薄膜、异质结晶体硅太阳电池及制备方法，不连续结晶硅基薄膜制备包括：提供一晶体硅衬底；于晶体硅衬底的至少一个表面沉积不连续结晶硅基薄膜，其包括无定形硅基结构和结晶化硅基结构。通过上述方案，本发明提供的不连续结晶化硅基薄膜，无序部分用于提高少子寿命，结晶部分用于提高载流子的有效输运，可以有效提高晶体硅衬底的钝化效果；通过调沉积参数可以得到高质量且不完全结晶的硅基薄膜，利用该薄膜内富含的原子氢有效钝化晶体硅表面的悬挂键；利用该薄膜的部分结晶化结构提高载流子寿命和增强场效应，实现对电子和空穴两种载流子的有效收集，从而有效提高表面使用硅基薄膜钝化层的晶体硅太阳电池的转换效率。
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公开(公告)号：CN111312859B
公开(公告)日：2024-07-05
申请号：CN202010140012.X
申请日：2020-03-03
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L31/18 , H01L31/074
Abstract: 本发明涉及一种重掺杂型硅基薄膜的制备方法，其包括提供衬底并在该衬底上生长具有掺杂元素的轻掺杂型硅基薄膜，通过掺杂气体形成富含激活掺杂元素的氛围，在该氛围下对轻掺杂型硅基薄膜进行后处理以形成重掺杂型硅基薄膜，重掺杂型硅基薄膜的掺杂元素含量大于轻掺杂型硅基薄膜的掺杂元素含量。本发明还提供上述的制备方法得到的重掺杂型硅基薄膜。本发明又提供上述的重掺杂型硅基薄膜在异质结晶体硅太阳电池上的应用。根据本发明的重掺杂型硅基薄膜的制备方法，能够提高硅基薄膜的掺杂效率，对进一步获得高效率异质结晶体硅太阳电池具有突出的意义。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117525197B
公开(公告)日：2024-03-08
申请号：CN202410008373.7
申请日：2024-01-04
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L31/0747 , H01L31/0216 , H01L31/0288 , H01L31/02 , H01L31/18
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公开(公告)号：CN113140640A
公开(公告)日：2021-07-20
申请号：CN202110413537.0
申请日：2021-04-16
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L31/0216 , H01L31/0747 , H01L31/20
Abstract: 本发明涉及一种高效背反射晶体硅异质结太阳电池，其包括异质结主体结构和背反射结构，异质结主体结构包括作为吸收层的n型晶体硅衬底，其具有对称结构的窗口层和背场层；背场TCO薄膜连接在n型晶体硅衬底的背场层，背反射结构包括第一介电薄膜和第一金属薄膜，第一介电薄膜沉积在背场TCO薄膜上，第一金属薄膜沉积在第一介电薄膜上。本发明还涉及一种高效背反射晶体硅异质结太阳电池的制备方法。根据本发明的高效背反射晶体硅异质结太阳电池可以提升异质结主体结构的短路电流密度和提高转换效率，使得高效背反射晶体硅异质结太阳电池对长波段的光谱响应明显增加，减少自然光的吸收损失，从而获得更高的转换效率。
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公开(公告)号：CN111952381A
公开(公告)日：2020-11-17
申请号：CN202010858366.8
申请日：2020-08-24
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L31/0288 , H01L31/0747 , H01L31/20
Abstract: 本发明涉及一种硅异质结太阳电池，其包括晶体硅吸收层、本征钝化层、电子选择层和金属电极，其中，本征钝化层设置于晶体硅吸收层上，电子选择层设置于本征钝化层上，金属电极与电子选择层形成欧姆接触，其中，电子选择层为含氧施主微晶硅氧层或含氧施主多晶硅氧层的掺氧硅层，掺氧硅层与晶体硅吸收层和本征钝化层形成能带匹配以实现电子抽取。根据本发明的硅异质结太阳电池，通过掺氧硅层来代替掺磷硅层作为电子选择层，用于解决现有技术在气源成本、安全管理、工艺交叉污染等方面遇到的问题。具体地，根据本发明的硅异质结太阳电池，通过H等离子体处理的掺氧硅层可以将氧原子激发到硅薄膜中的氧施主位置，进而使这种硅薄膜具有电子选择性质。
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公开(公告)号：CN109449257A
公开(公告)日：2019-03-08
申请号：CN201910004393.6
申请日：2019-01-03
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L31/20 , H01L31/0747
Abstract: 本发明提供一种非晶薄膜的后氢化处理方法及硅异质结太阳电池制备方法，后氢化处理方法包括：提供一待处理非晶薄膜，并将其置于一设置有热丝的反应腔室中；向反应腔室中通入反应气体，热丝催化分解反应气体至少产生氢原子，并对待处理非晶薄膜进行热辐射，从而使得氢原子扩散至所述待处理非晶薄膜内，以实现对待处理非晶薄膜的后氢化处理。本发明的非晶薄膜的后氢化处理方法，通过在热丝热辐射条件下，使得原子氢在处理非晶薄膜的过程中扩散到薄膜内，减少薄膜内的悬挂键等缺陷态密度，本发明的后氢化处理方法可以应用到非晶硅/晶体硅异质结太阳电池中，如其窗口材料中，能够显著提高窗口层的钝化性能及透光性能，提高太阳电池的光电转换效率。
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公开(公告)号：CN109004053A
公开(公告)日：2018-12-14
申请号：CN201710416600.X
申请日：2017-06-06
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L31/072 , H01L31/0224 , H01L31/18
CPC classification number: H01L31/072 , H01L31/02167 , H01L31/02168 , H01L31/022425 , H01L31/1876
Abstract: 本发明提供一种双面受光的晶体硅/薄膜硅异质结太阳电池及制作方法，包括：n型硅衬底；窗口层，包括具有宽光学带隙的本征非晶硅或者微晶硅以及n型掺杂的非晶硅或者微晶硅；背场层，包括本征非晶硅或者微晶硅以及p型掺杂的非晶硅或者微晶硅；第一透明导电薄膜；第二透明导电薄膜；第一电极；以及第二电极。本发明的双面受光太阳电池使用具有宽光学带隙、低缺陷密度的本征非晶硅或者微晶硅以及n型非晶硅或者微晶硅薄膜叠层作为窗口层，有效降低窗口层的缺陷密度，减少对太阳光的吸收损失，提高太阳电池和光伏组件的光电转换效率和发电功率输出。与现有的HIT电池相比，本发明具有更宽的工艺窗口，有利于大批量生产的工艺控制和管理。
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