[00997134]单室沉积高效硅基薄膜叠层太阳电池

在国内率先攻破了低成本制造新一代高效硅基薄膜电池----单室沉积微晶硅电池的技术难题；研制出的单室沉积非晶硅/微晶硅叠层薄膜太阳电池和组件的效率分别达到了11.49%（面积1.0cm<'2>）和9.46%（面积100cm<'2>），经天津科委组织专家鉴定，该项研究成果达到“国际先进水平”。具体的技术创新主要体现在如下的发明专利(均已授权)成果上：1）提出了新型复合背反射电极用n型SiOx材料；此新型复合背反射电极的制备技术与现有硅薄膜电池的n层沉积工艺兼容。该技术不仅有助于进一步提高电池的效率，而且对降低现有硅基薄膜太阳电池的制造成本具有很大的贡献。2）依据非晶硅/微晶硅叠层太阳电池对n/p隧穿结的要求，基于对太阳光从电池n层方向入射的单结微晶硅太阳电池的研究，获得了可控制备n/p隧穿结的微晶硅n层的沉积技术方案。3）提出通过改变沉积过程中加热温度，提高反应前驱物在衬底表面的迁移能力，进而改变高速沉积微晶硅薄膜初期非晶孵化层厚度的方法。4）提出采用高频、高压和高功率的方法制备高致密、高电导和宽带隙的p型窗口层材料的方法，该技术可有效提高电池的开路电压和短路电流密度，进而提高电池的性能。5)在上一个电池沉积完成后，下一个电池还没有进入腔室中时，采用空腔室短时间辉光的方法来降低磷污染的影响，从而提高电池的性能。6）为使规模化生产广泛采用的单室PECVD（反应气体单端引入）制备的非晶硅电池技术升级，提出如下的技术途径：通过氢等离子工艺刻蚀产业化单室沉积的非晶硅基薄膜太阳电池的非晶硅n层；然后通过等离子工艺沉积微晶硅n层；最后通过等离子工艺沉积微晶硅基电池。该方法的提出，可使国内的非晶硅电池企业实现生产技术升级，由非晶硅技术跨越至新一代高效、高稳定的非晶硅/微晶硅叠层电池技术，进而实现了产品的升级换代。该成果的研制成功对中国新一代低成本高效硅基薄膜电池的产业化具有重要推动作用，将使中国硅薄膜太阳电池的研究和产业化，达到国际先进水平。对于促进中国光伏产业的发展具有十分重要的意义。