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公开(公告)号：CN1287471C
公开(公告)日：2006-11-29
申请号：CN200510014307.8
申请日：2005-07-01
Applicant: 南开大学
IPC: H01L31/042 , H01L31/18
CPC classification number: Y02E10/50 , Y02P70/521
Abstract: 本发明涉及一种硅薄膜太阳电池集成组件，它的结构和制备技术，特别是具有氧化锌(ZnO)背反射电极的硅薄膜太阳电池集成组件及其制备技术。而ZnO背反射电极是硅薄膜太阳电池陷光结构的重要组成部分，可大幅提高电池效率。它涉及硅薄膜太阳电池集成组件的关键工艺——子电池内联集成技术，属于新型能源中薄膜太阳电池的技术领域。本发明采用掩膜蒸镀金属电极，结合湿法腐蚀ZnO的方法，实现具有ZnO背反射电极的硅薄膜太阳电池子电池的内联集成技术，最终获得硅薄膜太阳电池集成组件。该方法简单、成品率高、成本低，有利展示硅薄膜太阳电池低成本的优势。是一个结构设计思想巧妙的制备技术。
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公开(公告)号：CN1277318C
公开(公告)日：2006-09-27
申请号：CN200510013862.9
申请日：2005-06-20
Applicant: 南开大学
CPC classification number: Y02E10/50 , Y02P70/521
Abstract: 本发明涉及硅薄膜太阳电池的窗口层，特别是p型窗口层的结构和制备技术，属于新能源中薄膜太阳电池的技术领域。硅薄膜太阳电池用p型窗口层，由透明衬底、透明导电薄膜、p型窗口层等组成，其特点在于：P层分为P1和P2两层，P1层是具有高晶化率宽带隙纳米硅的薄膜，厚度比P2层要薄一个数量级。在设计p型窗口层时，采用双层p型掺杂层结构。调控两层的晶化率、掺杂浓度与厚度，来达到晶化和掺杂效果分别完成、最终合成一致达到高电导、高晶化率同时得以满足的效果，为随后微晶硅有源层的生长提供良好晶化基础，并以高电导的p型掺杂提供高开路电压和低的串联电阻，从而在保证稳定性基础上提高电池效率，有利展示薄膜电池低成本的优势。
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公开(公告)号：CN1710723A
公开(公告)日：2005-12-21
申请号：CN200510014307.8
申请日：2005-07-01
Applicant: 南开大学
IPC: H01L31/042 , H01L31/18
CPC classification number: Y02E10/50 , Y02P70/521
Abstract: 本发明涉及一种硅薄膜太阳电池集成组件，它的结构和制备技术，特别是具有氧化锌(ZnO)背反射电极的硅薄膜太阳电池集成组件及其制备技术。而ZnO背反射电极是硅薄膜太阳电池陷光结构的重要组成部分，可大幅提高电池效率。它涉及硅薄膜太阳电池集成组件的关键工艺——子电池内联集成技术，属于新型能源中薄膜太阳电池的技术领域。本发明采用掩膜蒸镀金属电极，结合湿法腐蚀ZnO的方法，实现具有ZnO背反射电极的硅薄膜太阳电池子电池的内联集成技术，最终获得硅薄膜太阳电池集成组件。该方法简单、成品率高、成本低，有利展示硅薄膜太阳电池低成本的优势。是一个结构设计思想巧妙的制备技术。
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公开(公告)号：CN113921725A
公开(公告)日：2022-01-11
申请号：CN202111175687.9
申请日：2021-10-09
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明公开了一种宽光谱吸收介孔量子点并联叠层太阳电池的制备方法，所述方法包括：在导电玻璃上以大颗粒介孔二氧化钛作为电子传输层，并将其作为作为通过热注入合成多种量子点吸光层的支架；在吸光层材料上沉积空穴传输层；在空穴传输层上蒸镀金属电极。依托介孔材料的多种纳米级材料可以拓展太阳电池的长波响应范围，量子点材料与介孔支架的直接接触可以实现载流子的高效抽取和多通道输运；预先合成的量子点材料克服旋涂过程中钙钛矿复杂的结晶动力学可提高成膜质量，适应于光伏领域中制备高效率钙钛矿太阳电池的需求。
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公开(公告)号：CN112447911A
公开(公告)日：2021-03-05
申请号：CN201910830119.4
申请日：2019-09-04
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明公开了一种基于氧化锌和二氧化钛混合纳米颗粒电子传输层钙钛矿太阳电池制备工艺。解决了由于氧化锌层与钙钛矿层界面稳定性差而导致的钙钛矿被分解的问题，为氧化锌在钙钛矿太阳电池中的应用提供了一种简单的思路。本发明所述电子传输层的制备工艺如下：用低温水热法合成二氧化钛纳米颗粒和氧化锌纳米颗粒，分别分散在正丁醇溶液中，形成二氧化钛纳米颗粒的正丁醇溶液和氧化锌纳米颗粒的正丁醇溶液。然后取相同体积的(二氧化钛，0.04mol/l；氧化锌，0.05mol/l)二氧化钛溶液和氧化锌溶液混合。将混合前驱液滴加在ITO‑玻璃基底上，在3000rpm转速下旋涂40s，150℃条件下退火1h，形成厚度约为30nm的混合纳米颗粒电子传输层。本发明所述电子传输层能够在低温下制备，制备工艺简答，成本低廉，有利于应用在柔性钙钛矿太阳电池。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106299126A
公开(公告)日：2017-01-04
申请号：CN201510307871.2
申请日：2015-06-08
Applicant: 南开大学
CPC classification number: Y02E10/549 , H01L51/4213 , H01L51/0003
Abstract: 本发明涉及专门将光转化为电的光伏器件，特指硅薄膜材料作为电子传输层结构的钙钛矿太阳电池。由FTO透明导电玻璃、N型非晶硅薄膜材料、钙钛矿本征吸收层、空穴传输层和金属电极构成。在透明导电玻璃上沉积非晶硅薄膜材料，之后旋涂钙钛矿吸光材料，在钙钛矿之上旋涂Spiro-OMeTAD或者P3HT材料作为空穴传输层，之后蒸制电极。其特点是非晶硅作为钙钛矿电池的电子传输层，其带隙可以通过掺杂浓度调控，可以很好的与钙钛矿材料实现能级匹配。通过控制沉积条件可以改善薄膜质量和导电性。其制备方法容易价格低廉稳定性好，具有重要的研究价值和实用价值。
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公开(公告)号：CN105591031A
公开(公告)日：2016-05-18
申请号：CN201610167336.6
申请日：2016-03-23
Applicant: 南开大学
CPC classification number: Y02E10/549 , H01L51/42 , H01L51/4253 , H01L51/426 , H01L51/44
Abstract: 一种基于初晶态多孔纳米锗薄膜的双通道并联型有机-无机复合太阳电池，以具有n型导电特征的初晶态多孔纳米锗薄膜为基础，在其上旋涂有机给体/有机受体活性层，有机给体/有机受体形成体相异质结的同时有机给体/无机受体形成平面异质结。在此体相异质结和平面异质结共存的复合结构中，载流子可实现并联方式的双通道输运，进而在改善电池输运性能的同时增强和拓展电池对太阳光谱的吸收。其中，n型导电特征的初晶态多孔纳米锗薄膜采用平板电容耦合等离子增强化学气相沉积（PECVD）系统在室温下制备而成。本发明的优点在于：载流子并联的双通道输运方式与锗材料窄带隙、高吸收系数、高载流子迁移率的特性相结合，实现有机电池载流子输运能力和太阳光谱吸收的共同提升。
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公开(公告)号：CN105356582A
公开(公告)日：2016-02-24
申请号：CN201510853249.1
申请日：2015-11-30
Applicant: 南开大学
IPC: H02J7/35
CPC classification number: Y02E10/566 , H02J7/35
Abstract: 本发明公开了一种可远程控制的光伏多路输出电源，包括：无间断供电模块、多路电源输出模块和人机交互与远程控制模块。通过简易的电子器件，可以实现光伏发电系统和电网的联合供电，从而提高了光伏发电系统输出的稳定性。同时通过内置的无线通信模块，可实现对传统电源的远程控制。该电源造价低廉，设计新颖，便于批量化生产。此电源在实际的市场中，具有较大的需求，可在一定程度上解决当前小型光伏发电系统输出不稳定的弊端，有利于光伏发电产业的进步。
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公开(公告)号：CN105322094A
公开(公告)日：2016-02-10
申请号：CN201510309257.X
申请日：2015-06-08
Applicant: 南开大学
CPC classification number: Y02E10/549 , H01L51/44 , H01L51/42
Abstract: 本发明公开了一种钙钛矿太阳电池电子传输层的制备方法。运用简单的化学方法分多次、多步骤制备二氧化钛溶胶-凝胶。并且在二氧化钛溶胶-凝胶的制备方法中结合二氧化钛不同晶相形成的条件，在溶液混合之后，进行加热，制备出透明的二氧化钛溶胶-凝胶。并采用独特的退火工艺得到优质的二氧化钛薄膜。提高了薄膜的透过率、结晶程度，同时改善了它的表面形貌。整个制备工艺简单，便于工业控制，易于操作。制得的二氧化钛薄膜用于钙钛矿型太阳电池，可以有效改善它的性能，可使其光电转换效率达12%以上。
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公开(公告)号：CN104362183A
公开(公告)日：2015-02-18
申请号：CN201410488516.5
申请日：2014-09-23
Applicant: 南开大学
IPC: H01L31/0216 , H01L31/20 , H01L31/0445 , H01L31/075 , C23C16/22 , C23C16/513
CPC classification number: Y02E10/50 , Y02P70/521 , H01L31/02168 , C23C16/32 , C23C16/513 , H01L31/075 , H01L31/20
Abstract: 一种具有折射率渐变特征的硅碳窗口层薄膜和制备方法及应用，所述薄膜碳含量为30-80%，靠近本征层处采用低辉光功率密度，随着薄膜厚度的增加，辉光功率密度按照公式：P(t)=P0+A?t逐渐上升，其中P为辉光功率，P0为初始功率密度，A为线性变化速率，t为辉光时间，最终实现折射率纵向渐进式变化，折射率在400nm波长处变化范围为2.8-2.2；该折射率渐变特征的硅碳窗口层薄膜用于硅基薄膜太阳电池。本发明的优点是：该材料光学带隙可达2.0~3.7eV，电导率可达0.1~5.0Ω?cm，同时有效减少窗口层光学损失，从而显著提高太阳电池的填充因子、开路电压和短波响应，最终提高了光电转换效率。
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