反应等离子体沉积二氧化锡电子传输层及其在钙钛矿太阳电池中的应用

电子传输层对于钙钛矿太阳电池的光电转换效率和稳定性十分重要,二氧化锡是高效钙钛矿太阳电池中常见的电子传输层,具有良好的载流子提取和传输能力,但是基于溶液法制备二氧化锡在空气中高温退火时表面产生大量缺陷,降低薄膜的电学性能,而且溶液法不利于大面积制备.本文采用反应等离子体沉积法制备二氧化锡薄膜,通过调控辉光时间和工作电流优化薄膜性能,将其应用于小面积正式钙钛矿太阳电池中,实现了21.24%的效率.另外,通过引入异辛酸亚锡和二氧化锡结合作为双电子传输层改善器件的迟滞,电池开路电压从1.11 V提高到1.15 V,效率从21.27%提升至22.15%,迟滞因子从24.04%降低到3.69%.本工作开发了新的制备方法和有效的优化策略来制备二氧化锡电子传输层,推动了平面异质结钙钛矿太阳电池的发展,为制备高效、稳定的钙钛矿太阳电池提供了新的研究思路和方法.

等离子体增强反应蒸发沉积的氟掺杂氧化铟薄膜的性质

采用直流辉光CF4 O2 等离子体增强反应蒸发方法沉积了氟掺杂氧化铟透明导电薄膜 ,经过真空退火处理薄膜的电阻率达到 1 8× 10 - 3 Ω·cm ,透光率高于 80 %.研究了掺氟量和退火温度对薄膜电阻率和透光率的影响 ,结果表明 :氟的掺入增加了载流子浓度 ,使得薄膜的电阻率明显下降 ,而薄膜的透光率变差 ,但是可以通过真空退火处理使其得到显著的改善 ,掺氟量越大需要的退火温度越高 .X射线衍射分析说明 ,氟的掺入使薄膜的无序度增加 ;退火处理提高了薄膜的结晶状况 ,改善了薄膜的透光性能 ,同时也没有增加薄膜的电阻率 .

掺钨氧化铟薄膜厚度对异质结电池性能的影响

研究工业化反应等离子体沉积(RPD)设备制备的掺钨氧化铟(IWO)薄膜的厚度变化对薄膜光电性能和非晶硅/晶体硅异质结(SHJ)电池性能的影响。X200℃退火后具有良好的结晶性。通过控制IWO薄膜的沉积时间,制备IWO薄膜厚度递增的一系列8英寸SHJ电池样品。研究发现随着IWO膜平均厚度为82 nm时,SHJ电池转换效率最高达到21.87%,对异质结电池工业化生产具有指导意义。