[发明专利]掺磷的镍纳米颗粒及其制造方法有效

专利信息
申请号: 201280060736.7 申请日: 2012-12-04
公开(公告)号: CN104039688A 公开(公告)日: 2014-09-10
发明(设计)人: 孙元一;沈油枃;金义德 申请(专利权)人: 韩化石油化学株式会社
主分类号: B82B3/00 分类号: B82B3/00;B82Y40/00
代理公司: 北京金信立方知识产权代理有限公司 11225 代理人: 朱梅;师杨
地址: 韩国*** 国省代码: 韩国;KR
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摘要:
搜索关键词: 纳米 颗粒 及其 制造 方法
【说明书】:

技术领域

本发明涉及一种掺磷的镍纳米颗粒及其制造方法。更具体地说,本发明涉及一种掺磷的镍纳米颗粒及其制造方法,所述掺磷的镍纳米颗粒可以在当将其施加到电极上时提供高浓度掺杂区域和低接触电阻。

本申请要求于2011年12月9日在韩国知识产权局提交的第10-2011-0132201号韩国专利申请的优先权和利益,该专利申请在此通过引用将其全部并入本申请。

背景技术

最近,根据现有能源(例如石油、煤炭等)枯竭的预测,替代能源已经吸引了相当多的关注。在这些替代能源中,使用半导体装置直接将太阳能转换成电能的太阳能电池作为下一代电池受到到公众聚焦。太阳能电池大致分为硅太阳能电池、化合物半导体太阳能电池和串联太阳能电池。在这样的太阳能电池中,一般采用硅太阳能电池。

同时,为了制造高效率的太阳能电池,已经开发出各种组件,例如浅结发射极、选择性发射极等。由于其具有低的复合率,并且可以使用短波长的太阳光,将被称为具有60~120Ω/□高表面电阻的发射极层的所述浅结发射极应用于高效率的太阳能电池。

一般的太阳能电池的发射极层的厚度为600nm以上,而高效率的太阳能电池的发射极层的厚度为100至500nm,这是一种超薄型发射极层。因此,所述高效率太阳能电池的发射极的问题在于,在形成电极时,电极通过薄的发射极层与基极接触,因此电极容易短路。也就是说,为了在商业上使用包括薄发射极层的高效率太阳能电池,需要可以方便地将电极与薄发射极层接触且防止电极与硅衬底(基极)接触和短路的方法。

作为利用浅结发射极的优势和解决的其缺点的方法,韩国专利申请第2010-7022607号公开了一种通过对具有低接触电阻的镍(Ni)层进行热处理形成镍(Ni)-硅化物层的方法。这里,所述用于形成镍(Ni)-硅化物层的方法进一步包括如下步骤:选择性化学镀,然后对镍层进行退火处理以形成镍-硅化物层,电镀镍-硅化物层以在其上形成多个接触部位,并形成用于光伏器件的低电阻接触线。然而,这种方法的问题在于由于它需要化学镀工序和选择性镀工序以形成镍层,它是复杂的,而且在于其成本增加。

因此,需要开发一种形成具有低接触电阻的镍层的简单方法。

发明内容

【技术问题】

因此,本发明是为了解决上述问题,并且本发明的一个目的是提供一种可以适合应用于需要低接触电阻的电极的掺磷的镍纳米颗粒。

本发明的另一个目的是提供一种制造掺磷的镍纳米颗粒的方法。

【技术方案】

为了实现上述目的,本发明的一个方面提供了一种掺磷的镍纳米颗粒,其包括:种子颗粒;以及形成在所述种子颗粒上形成的且掺有磷的镍层,其中,所述掺磷的镍纳米颗粒具有纳米尺寸的直径。

本发明的另一个方面提供了一种制造掺磷的镍纳米颗粒的方法,包括以下步骤:将包含镍化合物与溶剂的镍溶液、种子颗粒和包含磷的还原剂以任意顺序混合以制备混合溶液;以及调节混合溶液的pH值,使得混合溶液变为酸性。

本发明的又一个方面提供了通过该方法制造的掺磷的镍纳米颗粒。

【有益效果】

根据本发明,掺有高浓度磷的镍纳米颗粒可以利用简单的方法有效地制造。

另外,本发明的掺磷的镍纳米颗粒可用于需要低接触电阻的各种电极,并且,特别是,可以用于太阳能电池的电极以提高发电效率。

附图说明

由下面结合附图所作的详细说明,将会更清楚地理解本发明的上述的和其它的目的、特征和优点,其中:

图1是显示的种子颗粒的照片,它是用透射型电子显微镜(TEM)放大50000倍;

图2是显示实施例1中制造的镍纳米颗粒的照片,它是用扫描电子显微镜(SEM)放大50000倍;

图3是表示能量分散型X射线(EDX)分析实施例1中制造的镍纳米颗粒的结果的曲线图;

图4是显示实施例2中制造的镍纳米颗粒的照片,这是用扫描电子显微镜(SEM)放大50000倍;

图5是表示实施例2中制造的镍纳米颗粒的EDX分析的结果的曲线图;

图6是显示实施例3中制造的镍纳米颗粒的照片,这是用扫描电子显微镜(SEM)放大50000倍;

图7是表示实施例3中制造的镍纳米颗粒的EDX分析的结果的曲线图;

图8是显示比较例1中制造的镍纳米颗粒的照片,这是用扫描电子显微镜(SEM)放大50000倍;以及

图9是表示比较例1中制造的镍纳米颗粒的EDX分析的结果的曲线图。

具体实施方式

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