公开(公告)号：CN115939234A

公开(公告)日：2023-04-07

申请号：CN202110986511.5

申请日：2021-08-26

Applicant: 暨南大学

Inventor： 沈凯 ,  鲍飞雄 ,  麦耀华 ,  杨恢东 ,  王新龙 ,  刘娇 ,  周逸良

IPC: H01L31/0272 ,  H01L31/042 ,  C23C14/06 ,  C23C14/24

Abstract: 本发明公开了一种三方晶系硒薄膜的制备方法及其太阳电池。本发明通过热蒸发或热升华法，在衬底生长温度高于硒的固相与气相的相变温度点，即发生二次升华的条件下沉积，制得三方晶系硒薄膜；制备过程中，衬底生长温度为190℃～210℃，硒源温度为210～240℃，硒薄膜生长时间为10s～10min。本发明首次提出一种基于高温二次升华过程方法直接制备高质量三方晶系硒，无需进行二次重结晶过程，通过调控生长温度、生长时间以及生长气氛来控制硒薄膜的成核生长、晶粒生长、晶格取向，以获得物相单一、晶格取向可控和晶粒排列致密的高质量三方晶系硒薄膜，进而提高硒基太阳电池器件性能的技术。

公开(公告)号：CN113745359A

公开(公告)日：2021-12-03

申请号：CN202110986532.7

申请日：2021-08-26

Applicant: 暨南大学

Inventor： 沈凯 ,  刘娇 ,  麦耀华 ,  周逸良 ,  鲍飞雄 ,  王新龙

IPC: H01L31/0296 ,  H01L31/0445 ,  H01L31/18

Abstract: 本发明公开了一种碲化镉梯度吸收层的制备方法及太阳电池。该方法包括：在硒源层上沉积p型CdTe薄膜，当CdTe薄膜沉积完成后进行快速超高温扩散反应过程，然后进行激活热处理工艺，快速超高温扩散反应过程是指在CdTe薄膜沉积完成后，将沉积得到的薄膜叠层快速升温至550～620℃的高温，高压氮气或惰性气体环境下，保持1～20min，然后快速降温。本发明提出通过在吸收层沉积完毕后，引入高温扩散反应过程，调控优化Se在吸收层中均匀扩散反应，形成组分分布可控和低缺陷浓度的高质量CdTeSe/CdTe梯度结构吸收层，显著改善了梯度吸收层组分分布及电学特性，有效提高了CdTe太阳电池的光电转换效率。

公开(公告)号：CN107452835B

公开(公告)日：2019-06-18

申请号：CN201710568784.1

申请日：2017-07-13

Applicant: 暨南大学

Inventor： 沈凯 ,  麦耀华

IPC: H01L31/18 ,  H01L21/477

CPC classification number: Y02P70/521

Abstract: 本发明公开了一种CdTe薄膜的热处理方法。该热处理方法是将CdTe薄膜置于含磷环境中进行热处理；所述的CdTe薄膜包括CdTe单层薄膜和含CdTe的叠层薄膜；所述的含磷环境为在CdTe薄膜热处理过程中保持含磷材料的存在，可以将含磷材料存在于环境气氛中，也可以将含磷材料直接沉积在CdTe薄膜表面；所述的热处理的温度为300℃～450℃，热处理的时间为5～10分钟。利用本发明的热处理方法能显著改善CdTe薄膜的电学性能；将经过热处理的CdTe薄膜应用于CdTe薄膜太阳电池，能显著提高CdTe薄膜太阳电池的光电性能。

公开(公告)号：CN108493296A

公开(公告)日：2018-09-04

申请号：CN201810228188.3

申请日：2018-03-20

Applicant: 暨南大学

Inventor： 麦耀华 ,  沈凯 ,  张冲

IPC: H01L31/18

Abstract: 本发明属于光伏新能源材料与器件领域，公开了一种柔性CdTe薄膜太阳电池及其制备方法和应用。本发明通过开始时引入临时金属衬底沉积电池功能层，并在电池制备结束后刻蚀掉临时金属衬底薄层的方式，使得能够在临时金属衬底上采用成熟的上基板结构CdTe电池制备工艺获得下基板结构的柔性CdTe太阳电池，避免了下基板结构电池制备中由于功能层沉积顺序导致的背接触制备、Cu掺杂、CdS/CdTe热处理等的技术限制，有利于实现电池制备技术的最优化。

公开(公告)号：CN107452835A

公开(公告)日：2017-12-08

申请号：CN201710568784.1

申请日：2017-07-13

Applicant: 暨南大学

Inventor： 沈凯 ,  麦耀华

IPC: H01L31/18 ,  H01L21/477

CPC classification number: Y02P70/521 ,  H01L31/1828 ,  H01L21/477

Abstract: 本发明公开了一种CdTe薄膜的热处理方法。该热处理方法是将CdTe薄膜置于含磷环境中进行热处理；所述的CdTe薄膜包括CdTe单层薄膜和含CdTe的叠层薄膜；所述的含磷环境为在CdTe薄膜热处理过程中保持含磷材料的存在，可以将含磷材料存在于环境气氛中，也可以将含磷材料直接沉积在CdTe薄膜表面；所述的热处理的温度为300℃～450℃，热处理的时间为5～10分钟。利用本发明的热处理方法能显著改善CdTe薄膜的电学性能；将经过热处理的CdTe薄膜应用于CdTe薄膜太阳电池，能显著提高CdTe薄膜太阳电池的光电性能。

公开(公告)号：CN118270739A

公开(公告)日：2024-07-02

申请号：CN202211726035.4

申请日：2022-12-30

Applicant: 暨南大学 ,  成都中建材光电材料有限公司

Inventor： 沈凯 ,  周逸良 ,  麦耀华 ,  潘锦功 ,  傅干华

IPC: C01B19/00 ,  H01L31/18 ,  H01L21/02 ,  H01L31/032 ,  H01L31/072

Abstract: 本发明公开了一种硒基化合物薄膜及其制备方法与应用。本发明通过超高温生长过程获得存在硒元素缺失的特定物相的高结晶质量的硒基化合物，然后在含硒环境下热处理硒基化合物，保持特定物相和改善硒元素化学计量比，得到特定物相和特定硒元素化学计量比的硒基化合物。相比传统制备方法，该制备方法显著改善了硒基化合物薄膜制备的可控性，得到高结晶质量、硒组分可控、低缺陷密度的硒基化合物薄膜，从而提高基于硒基化合物功能层的光电器件性能。

公开(公告)号：CN107452834B

公开(公告)日：2019-05-14

申请号：CN201710568781.8

申请日：2017-07-13

Applicant: 暨南大学

Inventor： 沈凯 ,  麦耀华

IPC: H01L31/18 ,  H01L31/0296

Abstract: 本发明公开了一种禁带宽度可调的CdTexSe1‑x半导体薄膜及其制备方法和应用。该薄膜的制备方法包括如下步骤：(1)将Cd源、Te源和Se源溶解到溶剂中，得到镉碲硒前驱液，其中，溶剂为乙二胺与硫醇的混合溶液；(2)将步骤(1)中得到的镉碲硒前驱液涂覆到衬底上，得到CdTexSe1‑x前驱体薄膜；(3)将步骤(2)中得到的CdTexSe1‑x前驱体薄膜进行热处理，冷却，得到禁带宽度可调的CdTexSe1‑x半导体薄膜；(4)到此终止；或是步骤(2)～(3)往复循环。利用本发明的方法可制备得到具有梯度带隙的半导体薄膜，将其应用于CdTe薄膜太阳电池，能改善电池长波段的光吸收，提高电池的光电转换效率。

公开(公告)号：CN112201709A

公开(公告)日：2021-01-08

申请号：CN202011021159.3

申请日：2020-09-25

Applicant: 暨南大学

Inventor： 沈凯 ,  麦耀华 ,  张玉 ,  王晓青 ,  刘娇 ,  鲍飞雄

IPC: H01L31/0272 ,  H01L31/032 ,  H01L31/0445 ,  H01L31/18

Abstract: 本发明公开了一种硒化锑薄膜太阳电池及其制备方法与应用。本发明所述硒化锑薄膜太阳电池，其结构自下而上依次为：透明导电玻璃衬底、高阻层、n型电子传输层、p型吸收层和背电极；其中，所述p型吸收层为硒化锑薄膜，所述硒化锑薄膜由Sb2Se3源在200～300℃的Se蒸气氛围下沉积得到。本发明通过引入高温高活性的Se蒸气，实现了生长过程中的化学环境的调控，降低了薄膜中的硒空位及缺陷密度，改善了薄膜电学性质，进而提高了硒化锑薄膜太阳电池器件性能。

公开(公告)号：CN110429145A

公开(公告)日：2019-11-08

申请号：CN201910734870.4

申请日：2019-08-09

Applicant: 暨南大学

Inventor： 沈凯 ,  麦耀华 ,  欧炽柱

IPC: H01L31/0272 ,  H01L31/0445 ,  H01L31/18

Abstract: 本发明涉及一种硒化锑薄膜太阳电池及其制备方法，该太阳电池包括依次层叠的衬底、透明导电层、高阻层、n型含氧电子传输层、p型硒化锑吸收层以及背电极，n型含氧电子传输层是氧化物半导体或掺杂氧化合物半导体，n型含氧电子传输层中的氧元素在在后续高温升华法沉积吸收层的过程中向异质结界面以及p型硒化锑吸收层方向扩散，从而在异质结界面处形成了由于n型含氧电子传输层中氧元素扩散导致的局域氧分布，钝化界面缺陷，促进了界面匹配，提高了异质结的质量，进而提高了硒化锑薄膜太阳电池器件的性能。本发明提供了新的异质结界面缺陷钝化方法，其制备方法简化了氧的引入过程，制备工艺简单，对设备的要求较低。

公开(公告)号：CN107452834A

公开(公告)日：2017-12-08

申请号：CN201710568781.8

申请日：2017-07-13

Applicant: 暨南大学

Inventor： 沈凯 ,  麦耀华

IPC: H01L31/18 ,  H01L31/0296

CPC classification number: Y02P70/521 ,  H01L31/1832 ,  H01L31/02963 ,  H01L31/02966 ,  H01L31/1836

Abstract: 本发明公开了一种禁带宽度可调的CdTexSe1-x半导体薄膜及其制备方法和应用。该薄膜的制备方法包括如下步骤：(1)将Cd源、Te源和Se源溶解到溶剂中，得到镉碲硒前驱液，其中，溶剂为乙二胺与硫醇的混合溶液；(2)将步骤(1)中得到的镉碲硒前驱液涂覆到衬底上，得到CdTexSe1-x前驱体薄膜；(3)将步骤(2)中得到的CdTexSe1-x前驱体薄膜进行热处理，冷却，得到禁带宽度可调的CdTexSe1-x半导体薄膜；(4)到此终止；或是步骤(2)～(3)往复循环。利用本发明的方法可制备得到具有梯度带隙的半导体薄膜，将其应用于CdTe薄膜太阳电池，能改善电池长波段的光吸收，提高电池的光电转换效率。