[发明专利]一种具有横向输运特性的纳米线晶硅太阳电池的制备方法

权利要求书

1.一种具有横向输运特性的纳米线晶硅太阳电池的制备方法，它由下述步骤组成：

（1）清洗硅衬底；

（2）在硅衬底表面制备硅纳米线；

（3）从制备有硅纳米线的硅衬底表面对硅衬底进行磷扩散或硼扩散；

（4）采用原子层沉积技术在扩散后的硅衬底表面沉积一层ZnO薄膜作为籽晶层，然后将硅衬底倒扣于氨水与质量分数为2%～5%的硝酸锌水溶液的体积比为1:30的混合溶液中，70～100℃加热30～60分钟，在硅纳米线间隙之间生长ZnO纳米棒；

（5）丝网印刷电极，烧结。

2.根据权利要求1所述的具有横向输运特性的纳米线晶硅太阳电池的制备方法，其特征在于所述的清洗硅衬底是：用氨水、双氧水、去离子水的体积比为8:2:1的混合溶液在80℃清洗10～20分钟，再用盐酸、双氧水、去离子水的体积比为5:1:1的混合溶液在80℃清洗10～20分钟，然后用去离子水冲洗、用氮气吹干。

3.根据权利要求1所述的具有横向输运特性的纳米线晶硅太阳电池的制备方法，其特征在于：所述的步骤（2）是采用金属诱导化学腐蚀法在硅衬底表面制备硅纳米线。

4.根据权利要求3所述的具有横向输运特性的纳米线晶硅太阳电池的制备方法，其特征在于所述的采用金属诱导化学腐蚀法在硅衬底表面制备硅纳米线是：将清洗后的硅衬底在氢氟酸和银盐溶液的混合溶液中常温腐蚀30秒，在硅衬底表面沉积一层银薄膜，然后在氢氟酸、双氧水、去离子水的混合溶液中常温腐蚀3～10分钟，再浸泡在浓硝酸中去除残留的银颗粒，最后用质量分数为10%的氢氟酸水溶液漂洗、用去离子水冲洗、用氮气吹干。

5.根据权利要求4所述的具有横向输运特性的纳米线晶硅太阳电池的制备方法，其特征在于：所述的硅纳米线的长度为600nm～3μm、直径为100～200nm。

6.根据权利要求1所述的具有横向输运特性的纳米线晶硅太阳电池的制备方法，其特征在于：所述的步骤（4）是采用原子层沉积技术在扩散后的硅衬底表面沉积一层10～20nm厚的ZnO薄膜作为籽晶层，然后将硅衬底倒扣于氨水与质量分数为4%的硝酸锌水溶液的体积比为1:30的混合溶液中，90℃加热30分钟，取出用去离子水冲洗、氮气吹干。

7.根据权利要求1所述的具有横向输运特性的纳米线晶硅太阳电池的制备方法，其特征在于：所述的步骤（5）是采用丝网印刷技术制备栅状电极，然后850℃烧结形成欧姆接触。