衬底温度对太阳电池铝背反射电极性能的影响

采用中频脉冲磁控溅射在不同衬底温度下制备了太阳电池铝背反射电极,利用X射线衍射仪(XRD)研究了薄膜晶体结构,用X射线光电子谱仪(XPS)分析薄膜的成分,用原子力显微镜(AFM)观察薄膜表面形貌和粗糙度,用分光光度计研究薄膜的反射率。研究发现随衬底温度升高,薄膜中氧含量增加,晶体结构变为混合晶面取向,晶化率降低,表面粗糙度增大,反射率下降。将其应用到NIP非晶硅薄膜太阳电池中,在衬底温度为300℃时,得到了5.6%的电池转换效率。

基于“类金字塔”绒面构建的复合背反射电极

设计一种新型的绒面复合背反射电极，首先采用金属有机化合物化学气相沉积（MOCVD）技术在玻璃衬底上沉积一层“类金字塔”形貌的绒面ZnO薄膜，然后通过热蒸发技术在其表面覆盖一定厚度的Ag，最后溅射厚度约100nm的ZnO：A1介质薄膜。通过改变实验条件，得到不同表面粗糙度（RMS）（60—150nm）的复合背反射电极。实验获得的复合背反射电极在600～1100nm波长范围内对光的反射率大于88％，300～1100nm波长范围内的反射绒度（Haze）大于90％。结果表明，这种基于“类金字塔”绒面结构构建的MOCVD—ZnO／Ag／ZnO：A1复合背反射电极，能够有效地增强对反射光的散射，有望提高薄膜太阳电池的短路电流密度（Jsc）。

非晶硅太阳电池背反射电极ZnO∶B薄膜研究

摘要：采用金属有机物化学气相沉积（MOCVD）生长技术，以H：O和二乙基锌（Zn（CH2）2）为反应源，硼烷（B2H6，氢气稀释为1％）为掺杂气体，在面积为23cm×23em的普通玻璃衬底上生长ZnO：B薄膜，分析各工艺参数对薄膜光电特性的影响。结果表明：衬底温度对ZnO：B薄膜的透过率影响显著，其次是反应压力，B：H。掺杂量对透过率影响较小，但是对电阻率影响十分明显。通过优化工艺条件，在衬底温度为185℃，反应压力为0．5torr（1torr=133．3Pa），B，H。流量为4cm3／min下获得了厚度为580nm、在400～800nm光谱范围内透过率大于85％、电阻率为2．78×1013Q·cm的ZnO：B薄膜。将该ZnO：B薄膜作为背反射电极应用于大面积（23（31／1×23cm）非晶硅及硅锗太阳电池后，可使电池短路电流密度分别增加2．82和1．5mA／em。．

提高微晶硅薄膜太阳电池效率的研究

采用甚高频等离子体增强化学气相沉积技术制备了系列微晶硅薄膜太阳电池,指出了气体总流量和背反射电极的类型对电池性能参数的影响.电池的I-V测试结果表明:随反应气体总流量的增加,对应电池的短路电流密度、开路电压和填充因子都有很大程度的提高,结果使得电池的光电转换效率得以提高.另外,ZnO/Ag/Al背反射电极能明显提高电池的短路电流密度,进而也提高了电池的光电转换效率.对气体总流量和背反射电极类型影响电池效率的原因进行了分析.