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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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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:CN112599645A
公开(公告)日:2021-04-02
申请号:CN202011379359.6
申请日:2020-11-30
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: 本发明提供一种硅异质结太阳电池的制备工艺,包括:步骤101:硅片清洗;步骤102:非晶硅沉积;步骤103:TCO薄膜沉积;步骤104:丝网印刷;步骤105:丝网印刷后退火;还包括在步骤103和步骤104之间增加的步骤106:丝网印刷前退火,该步骤106的退火温度为170~220℃,时间为30~60min,退火气氛为空气。根据本发明提供的硅异质结太阳电池的制备工艺相比现有技术特别地增加了一步退火工艺,这一步骤安排在TCO薄膜沉积之后,丝网印刷之前,该退火工艺的增加既实现了硅异质结太阳电池的填充因子的提升,又保证了电极与焊带之间形成良好的力学接触,保障了整体组件的长期可靠性。
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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:CN117855294A
公开(公告)日:2024-04-09
申请号:CN202311664855.X
申请日:2023-12-06
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: 本发明涉及一种硅异质结太阳电池,本征硅基薄膜钝化层覆盖在晶体硅衬底上,p型掺杂型硅基薄膜钝化层沉积在本征硅基薄膜钝化层上,本征硅基薄膜钝化层和p型掺杂型硅基薄膜钝化层之间具有隧道传输层,该隧道传输层为疏松多孔的、带隙介于1.8~2.6eV之间、能带的价带顶上方富含多个能级通道的p型氢化微晶硅基隧穿层以增强空穴载流子收集。本发明还涉及硅异质结太阳电池的制备方法。根据本发明的硅异质结太阳电池及其制备方法,通过隧道传输层,在本征硅基薄膜钝化层和p型掺杂型硅基薄膜钝化层之间搭建一个能级通道使能级中的价带顶部有连续能级供空穴载流子在电池纵向方向实现有效隧穿,获得高填充因子和高转换效率的硅异质结太阳电池。
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公开(公告)号:CN111952381B
公开(公告)日:2024-02-09
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:CN112599645B
公开(公告)日:2022-09-16
申请号:CN202011379359.6
申请日:2020-11-30
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: 本发明提供一种硅异质结太阳电池的制备工艺,包括:步骤101:硅片清洗;步骤102:非晶硅沉积;步骤103:TCO薄膜沉积;步骤104:丝网印刷;步骤105:丝网印刷后退火;还包括在步骤103和步骤104之间增加的步骤106:丝网印刷前退火,该步骤106的退火温度为170~220℃,时间为30~60min,退火气氛为空气。根据本发明提供的硅异质结太阳电池的制备工艺相比现有技术特别地增加了一步退火工艺,这一步骤安排在TCO薄膜沉积之后,丝网印刷之前,该退火工艺的增加既实现了硅异质结太阳电池的填充因子的提升,又保证了电极与焊带之间形成良好的力学接触,保障了整体组件的长期可靠性。
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公开(公告)号:CN115466939A
公开(公告)日:2022-12-13
申请号:CN202211234154.8
申请日:2022-10-10
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种光调制化学气相沉积装置,腔室为反应气体提供密闭空间,衬底为设置于腔室内的透明或半透明衬底,辉光发生触发源设置于腔室内的衬底的前方并作用于反应气体使其产生辉光以在衬底的面向辉光发生触发源的表面沉积功能薄膜,光反射器件设置于腔室内的衬底的后方并将收集到的光朝向衬底的面向光反射器件的表面反射以控制到达衬底的热量,从而调制薄膜的生长温度。本发明还涉及利用上述光调制化学气相沉积装置调制薄膜生长温度的方法。根据本发明的光调制化学气相沉积装置,可以调制辉光放电薄膜的生长温度,与传统加热器加热相比,可以简化设备制造、降低设备能耗和成本,具有高度的产业化利用价值。
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