一种晶体硅-宽带隙化合物异质结太阳电池制备方法
技术特征:
1.一种过渡金属氧化物原位改性的方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的过渡金属氧化物原位改性的方法,其特征在于,所述纯过渡金属氧化物的制备过程为:将p型硅片放入等离子体增强原子层沉积腔体,腔体温度为100-350℃,打开机械泵开关对腔体抽真空,通过n次的过渡金属前驱体与氧前驱体的循环生长纯过渡金属氧化物薄膜;所述过渡金属前驱体为六羰基钼、六羰基钨、三异丙氧基氧化钒、二甲胺基钼、三羰基环庚三烯基钼、钒酰丁酮酸乙酯酰胺、乙酸钒、二甲基乙烯二胺钒中的一种;所述氧前驱体为去离子水或臭氧。
3.根据权利要求1所述的过渡金属氧化物原位改性的方法,其特征在于,所述n的取值为5-100,所述n的取值为1-40。
4.根据权利要求1所述的过渡金属氧化物原位改性的方法,其特征在于,加入所述改性气体等离子体处理的气流量为100-140sccm,功率为20-250w,一次改性气体等离子体处理的时间为0.5-1200s。
5.根据权利要求3所述的过渡金属氧化物原位改性的方法,其特征在于,当所述改性气体为含氢气体时,所述n的取值为5-10,所述n的取值为10-20;当所述改性气体为氧气时,所述n的取值为40-60,所述n的取值为1-3。
6.根据权利要求4所述的过渡金属氧化物原位改性的方法,其特征在于,当所述改性气体为含氢气体时,一次改性气体等离子体处理的时间为2-4s;当所述改性气体为氧气时,一次改性气体等离子体处理的时间为1-3s。
7.一种异质结太阳电池,其特征在于,所述异质结太阳电池的结构包括空穴传输层,所述空穴传输层通过权利要求1-6任一项所述的过渡金属氧化物原位改性的方法制备得到。
8.根据权利要求7所述的异质结太阳电池,其特征在于,所述异质结太阳电池的结构由下至上依次包括:背面全面积电极、空穴传输层、硅衬底、n+/n++掺杂层、钝化层、减反层、栅线电极;
9.一种权利要求7或8所述的异质结太阳电池的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
10.根据权利要求9所述的异质结太阳电池的制备方法,其特征在于,所述pn结的深度为150-300nm,所述钝化层的厚度为10-20nm,所述减反层的厚度为60-80nm,所述空穴传输层的厚度为2-13nm。
技术总结
本发明公开了一种晶体硅‑宽带隙化合物异质结太阳电池制备方法。一种过渡金属氧化物原位改性的方法,包括以下步骤:将P型硅片放入等离子体增强原子层沉积腔体,采用原子层沉积的方法制备纯过渡金属氧化物;经过n次纯过渡金属氧化物循环后,加入一次改性气体等离子体处理,此为一个大循环,然后重复N次大循环,实现过渡金属氧化物原位改性;所述改性气体为含氢气体,或氧气,或含氟气体中的一种。本发明实现了原子层沉积过渡金属氧化物原位氢/氧/氟等离子体处理,氢/氟原子的引入,增强界面的化学钝化和场效应钝化。同时,实现了原子层沉积过渡金属氧化物原位氧等离子体处理,TMOs材料功函数的提高,增强了界面场效应钝化。
技术研发人员:何坚,谢安治,商开明,农清贤,高平奇
受保护的技术使用者:中山大学
技术研发日:
技术公布日:2024/11/14
技术研发人员:何坚,谢安治,商开明,农清贤,高平奇
技术所有人:中山大学
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