发明名称 |
一种双吸收层PIN结构光伏器件及制备方法 |
摘要 |
本发明提出了一种双吸收层PIN结构光伏器件及制备方法。它是在异质结中加入两种具有不同的带隙宽度材料V-Ga:TiO<sub>2</sub>(1.6eV)和Cu<sub>2</sub>O(2.0eV)作为光双吸收层,扩展了产生光生载流子的吸收波段,打破了单级电池的理论极限。其结构为:以金属及透明导电薄膜为器件的底电极,铌掺杂二氧化钛材料为器件的N型层,在其上设置钒镓共掺杂二氧化钛为器件的光吸收层,以Cu<sub>2</sub>O为器件的P型层,同时也是器件的吸收层,以Pt等金属作为电池的阳极。本发明采用N型重掺杂层Nb:TiO<sub>2</sub>的设计,可提升自建电场高度,增大开路电压,获得理论转换效率高达34%的器件性能;含双吸收层的三层PIN结构的设计,使光吸收范围覆盖可见光及近红外区,能更有效的吸收太阳光,大幅度提高薄膜太阳能电池转化效率。 |
申请公布号 |
CN103137768B |
申请公布日期 |
2015.07.08 |
申请号 |
CN201310048593.4 |
申请日期 |
2013.02.07 |
申请人 |
湖北大学 |
发明人 |
高云;郭美澜;肖永跃;夏晓红;黄忠兵;邵国胜 |
分类号 |
H01L31/075(2012.01)I;H01L31/0352(2006.01)I;H01L31/18(2006.01)I |
主分类号 |
H01L31/075(2012.01)I |
代理机构 |
武汉河山金堂专利事务所(普通合伙) 42212 |
代理人 |
丁齐旭 |
主权项 |
一种双吸收层PIN结构光伏器件,它是以铌掺杂二氧化钛作为N型层,其特征在于它还利用具有1.6eV带隙宽度的钒镓掺杂二氧化钛材料作异质结中的I型层,与P型Cu<sub>2</sub>O组成双吸收层,形成一种PIN结构新型无机高效太阳能电池器件;其结构为:金属及透明导电材料为器件的底电极,铌掺杂二氧化钛为器件的N型层,在其上设置具有1.6eV带隙宽度的钒镓掺杂二氧化钛材料作为电池的I型层即光吸收层,以Cu<sub>2</sub>O为器件的P型层,同时也是器件的吸收层,以Pt金属作为电池的阳极。 |
地址 |
430062 湖北省武汉市武昌区友谊大道368号 |