[发明专利]一种硅基薄膜太阳电池及其制备方法

权利要求书

1.一种硅基薄膜电池太阳电池，其特征在于：以具有种子层结构的n型纳米晶硅氧材料作为背反射电极，种子层厚度为1-30nm，n型纳米晶硅氧材料的结构式为nc-SiO_x：H，厚度为20-100nm，硅基薄膜太阳电池的类型为p/i/n型单结或多结，单结硅基薄膜太阳电池的结构为：Glass/TCO/p/i/n(a-Si：H)/n(nc-Si：H)/n(nc-SiO_x：H)/Al，多结太阳电池的结构为：Glass/TCO/p/i/n/p/i/n…/n(a-Si：H)/n(nc-Si：H)/n(nc-SiO_x：H)/Al或Glass/TCO/p/i/n/p/i/n…/n(a-Si：H)/n(nc-Si：H)/n(nc-SiO_x：H)/Ag/Al。

2.一种如权利要求1所述硅基薄膜电池太阳电池的制备方法，其特征在于步骤如下：

1）将玻璃基板的TCO衬底放入等离子增强化学气相沉积（PECVD）设备内，依次沉积p型窗口层、本征i层和n型非晶硅层；

2）在PECVD设备内采用等离子体处理技术处理电池的n型非晶硅层，工艺参数为：辉光激发频率13.56-100MHz、辉光功率密度10-1000mW/cm²，反应气体为氢气或氦气，反应气体压强0.1-10Torr，反应温度100-300℃，反应气体等离子处理时间10-1000S；

3）采用PECVD技术制备n型nc-Si：H种子层，工艺参数为：反应气体中增加磷烷和硅烷，反应气体中硅烷稀释率小于3%，磷烷与硅烷的掺杂比小于5%，辉光激发频率13.56-100MHz，辉光功率密度10~1000mW/cm²，反应气体压强0.1-10Torr，反应温度100-300℃，材料厚度为1-30nm；

4）采用PECVD技术制备n型nc-SiO_x：H背反射电极，工艺参数为：反应气体中增加二氧化碳，反应气体中硅烷稀释率小于3%，磷烷与硅烷的掺杂比小于6%，二氧化碳与硅烷的流量比小于7，辉光激发频率13.56-100MHz，辉光功率密度10~1000mW/cm²，反应气体压强0.1-10Torr，反应温度100-300℃，材料厚度20-100nm；

5）采用蒸发或者溅射方法制备Al电极，制得硅基薄膜电池太阳电池。