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公开(公告)号:CN102153140A
公开(公告)日:2011-08-17
申请号:CN201110094376.X
申请日:2011-04-15
Applicant: 河南大学
IPC: C01G23/053 , B82Y40/00
Abstract: 本发明属于光电材料新能源领域,特别公开了一种TiO2纳米棒阵列的水热合成方法。先将FTO导电玻璃垂直浸入钛源溶胶,然后以0.6~1.5cm/min速率提出,晾干后退火处理;其中,退火条件为:升温速率3~5℃/min,退火温度450±30℃,保持30~60min,降温速率2~5℃/min;把制备有种子层的FTO导电玻璃置于反应溶液中,在150~180℃水热反应5~24h后,冷却至室温,取出,洗净、晾干,得到TiO2纳米棒阵列;所述反应溶液的体积比组成为:水:浓盐酸:钛酸四丁酯=19~50:19~50:1。本发明水热合成方法制备的TiO2纳米棒阵列结构,垂直取向性强,所用的材料廉价,工序简单,重复性好。
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公开(公告)号:CN112376113B
公开(公告)日:2022-02-11
申请号:CN202011167874.8
申请日:2020-10-28
Applicant: 河南大学
IPC: C30B29/46 , C23C14/35 , C23C14/54 , C23C14/06 , C23C14/58 , C30B1/02 , C30B28/02 , C25B11/087 , C25B1/55 , C25B1/02
Abstract: 本发明公开一种硒化锑晶体、其制备方法及应用。本发明通过磁控溅射法制备硒化锑非晶预制层,硒化时将硒源和预制层分别置于双温区快速退火炉的两端,调节载气流量、硒化气压和双温区快速退火炉两端的升温程序,使硒化气压远低于硒源温度下单质硒的饱和蒸汽压,提高硒化时的硒通量,得到一个沿(hk0)取向生长的大晶粒硒化锑晶体。采用本发明的方法制备的硒化锑晶体沿(hk0)取向生长且具有较大的晶粒,有效避免了晶界和悬挂键对载流子传输的影响,提高了在特定方向上载流子的传输速率,能够有效提高光电化学产氢效率,在光电化学领域具有广泛应用。
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公开(公告)号:CN112376113A
公开(公告)日:2021-02-19
申请号:CN202011167874.8
申请日:2020-10-28
Applicant: 河南大学
IPC: C30B29/46 , C23C14/35 , C23C14/54 , C23C14/06 , C23C14/58 , C30B1/02 , C30B28/02 , C25B11/087 , C25B1/55 , C25B1/02
Abstract: 本发明公开一种硒化锑晶体、其制备方法及应用。本发明通过磁控溅射法制备硒化锑非晶预制层,硒化时将硒源和预制层分别置于双温区快速退火炉的两端,调节载气流量、硒化气压和双温区快速退火炉两端的升温程序,使硒化气压远低于硒源温度下单质硒的饱和蒸汽压,提高硒化时的硒通量,得到一个沿(hk0)取向生长的大晶粒硒化锑晶体。采用本发明的方法制备的硒化锑晶体沿(hk0)取向生长且具有较大的晶粒,有效避免了晶界和悬挂键对载流子传输的影响,提高了在特定方向上载流子的传输速率,能够有效提高光电化学产氢效率,在光电化学领域具有广泛应用。
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公开(公告)号:CN105932093B
公开(公告)日:2018-06-19
申请号:CN201610263497.5
申请日:2016-04-26
Applicant: 河南大学
CPC classification number: Y02P70/521
Abstract: 本发明属于一种高质量CIGS薄膜太阳能电池吸收层的制备方法,包括以下步骤:①提供基底,利用铜铟镓合金靶,采用磁控溅射法在基底上形成铜铟镓合金预制层,铜铟镓合金靶的原子数为Cu:In:Ga=50:35:15;②将铜铟镓合金预制层放入快速退火炉中,35~40s内升温至545~555℃,然后采用固态硒源在545~555℃下硒化20~30 min,自然冷却至室温,即可得到CIGS薄膜太阳能电池吸收层。本发明采用特定比例的铜铟镓三元合金靶,解决了多步溅射的生产成本较高的问题,并避免了高毒、高污染H2Se气体的使用,通过严格的硒化工艺条件得到电池级高质量的CIGS薄膜太阳能电池吸收层材料。
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公开(公告)号:CN105870255B
公开(公告)日:2017-04-05
申请号:CN201610270066.1
申请日:2016-04-27
Applicant: 河南大学
IPC: H01L31/18
CPC classification number: Y02P70/521
Abstract: 本发明属于一种共溅射法制备CIGS薄膜太阳能电池吸收层的方法,包括以下步骤:①提供基底,采用铜铟镓硒靶进行射频溅射,同时采用铟靶进行直流溅射,共溅射制备得到铜铟镓硒预制层;②将铜铟镓硒预制层放入快速退火炉中,氮气保护下分两次硒化,自然冷却至室温,即可得到CIGS薄膜太阳能电池吸收层。本发明采用CIGS标准四元靶进行溅射的技术途径有利于规模工业化生产,通过本发明可有效地解决标准CIGS四元靶在溅射过程中造成的铟元素的损失,可得到符合化学计量比的CIGS吸收层材料。通过两步升温法对所制备的CIGS吸收层进行退火处理,可进一步增强其硒化的完全度和结晶性,可得到表面均匀、厚度一致的高质量CIGS。
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公开(公告)号:CN105870254A
公开(公告)日:2016-08-17
申请号:CN201610266729.2
申请日:2016-04-27
Applicant: 河南大学
IPC: H01L31/18
CPC classification number: Y02P70/521 , H01L31/0322
Abstract: 本发明属于一种双靶直流共溅射制备铜铟镓硒吸收层的方法,包括以下步骤:①提供基底,共溅射CuGa合金靶和In靶,制备铜铟镓预制层,共溅射的工艺条件为:本底真空为4~5×10?4Pa,工作压强0.5~0.6 Pa,In靶的溅射功率为80 W,CuGa合金靶的溅射功率为25 W,溅射时间35~40 min;②将铜铟镓预制层放入快速退火炉中,20~25s内升温至545~550℃,545~550℃下硒化30~35 min,自然冷却至室温,即可得到铜铟镓硒吸收层。该发明将所制备的CIG预制层在特定的真空条件下进行快速退火硒化处理,即可得到电池级的、高质量的CIGS吸收层薄膜。
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公开(公告)号:CN105762210A
公开(公告)日:2016-07-13
申请号:CN201610270035.6
申请日:2016-04-26
Applicant: 河南大学
IPC: H01L31/0392 , H01L31/18
CPC classification number: Y02E10/50 , Y02P70/521 , H01L31/03923 , H01L31/18
Abstract: 本发明属于一种用于太阳能电池吸收层的铜铟镓硒薄膜的制备方法,包括以下步骤:①在镀钼的钠钙玻璃基底上制备铜铟镓预置层;②将铜铟镓预置层放入快速退火炉中,25?30s内升温至280~285℃,保温20?30min,然后采用固态硒源在560?565℃下硒化20~30 min,自然冷却至室温,即可得到铜铟镓硒薄膜。本发明利用直流磁控共溅射技术在溅射有钼的玻璃基底上溅射特定比例的CuIn和CuGa合金靶,得到Cu?In?Ga的混合金属预制层,通过后期特定工艺条件下的高温快速硒化处理,成功制备了高质量的CIGS吸收层材料;利用该CIGS吸收层材料组配的CIGS薄膜光伏器件,转换效率在11%以上。
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公开(公告)号:CN102181831A
公开(公告)日:2011-09-14
申请号:CN201110094054.5
申请日:2011-04-15
Applicant: 河南大学
Abstract: 本发明属于低维纳米材料制备和纳米技术应用领域,特别涉及一种氧化铜纳米线阵列薄膜的制备方法。采用磁控溅射法在FTO基底上溅射金属铜薄膜,然后将制好的薄膜在大气气氛下退火即得所述的氧化铜纳米线阵列薄膜。本发明制备方法可控性好、制备灵活、不限于衬底材料,便于在工业中形成规模化生产,也在较大程度上拓展了纳米线阵列薄膜的应用领域和范围。
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公开(公告)号:CN102168247A
公开(公告)日:2011-08-31
申请号:CN201110094055.X
申请日:2011-04-15
Applicant: 河南大学
Abstract: 本发明属于光电材料新能源领域,特别涉及TiO2/WO3复合薄膜的制备方法。首先使用双极脉冲磁控溅射在基底上溅射TiO2薄膜,然后在溅射好的TiO2薄膜上二次沉积WO3薄膜,将获得的复合薄膜进行退火处理即得TiO2/WO3复合薄膜。本发明采用双极脉冲磁控溅射法,制备灵活、可控性好,有望在工业中形成规模化生产。
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公开(公告)号:CN211713193U
公开(公告)日:2020-10-20
申请号:CN202020105129.X
申请日:2020-01-17
Applicant: 河南大学
Abstract: 本申请公开一种原位补偿硒硫的磁控溅射靶材,属于磁控溅射镀膜技术领域,包括固定在背板或靶座上的基体和镶嵌体,基体包括环形的刻蚀区以及位于环形刻蚀区中部的非刻蚀区,镶嵌体设于非刻蚀区,镶嵌体由n个单元组成,n≥1,且n为整数。本实用新型在靶材中央非溅射区固定低熔点、易挥发的镶嵌体,利用磁控溅射过程中产生的余热,将镶嵌体物质蒸发到溅射腔室内,与被溅射物质反应,并一同沉积到薄膜内。来实现对磁控溅射制备的前驱体薄膜,将某组分进行均匀掺入的目的。减少后处理过程对薄膜的负面影响,来提高器件相关性能。
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