專利名稱:一種新型的復(fù)合透明導(dǎo)電氧化物薄膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種新型的復(fù)合透明導(dǎo)電氧化物薄膜,屬于光電器件制備技術(shù)領(lǐng)域,尤其適用于薄膜太陽能電池技術(shù)。
背景技術(shù):
透明導(dǎo)電氧化物薄膜作為透明電極應(yīng)用于各種光電器件中(如薄膜太陽能電池),要求其具有優(yōu)異的光電性能和適合的表面結(jié)構(gòu)從而產(chǎn)生高的器件性能。通常來說,直接制備的具有絨面結(jié)構(gòu)的透明導(dǎo)電氧化物薄膜由于其表面具有凹凸結(jié)構(gòu)等特征會(huì)影響后續(xù)電池結(jié)構(gòu)的生長(zhǎng),在器件內(nèi)部如電極與電池層的界面以及電池層內(nèi)部產(chǎn)生缺陷,由此降低器件的性能。為了減少這種缺陷引起的影響,需要對(duì)透明導(dǎo)電氧化物薄膜的表面進(jìn)行優(yōu)化處 理,從而提高器件的性能。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能有效減少光電器件的界面缺陷,提高器件的性能的新型的復(fù)合透明導(dǎo)電氧化物薄膜。一種新型的復(fù)合透明導(dǎo)電氧化物薄膜,其包括基板、在所述基板上制備的由至少一層氧化鋅薄膜構(gòu)成的氧化鋅薄膜層以及在所述氧化鋅薄膜層上制備的由至少一層摻雜透明導(dǎo)電氧化物薄膜構(gòu)成的摻雜透明導(dǎo)電氧化物薄膜層。所述氧化鋅薄膜層中至少包含一層具有絨面結(jié)構(gòu)的本征氧化鋅薄膜或摻雜氧化鋅薄膜,氧化鋅薄膜層的總厚度在300納米到3微米之間。氧化鋅薄膜層的制備方法為低壓化學(xué)氣相沉積法或者金屬有機(jī)物化學(xué)氣相沉積法。所述摻雜透明導(dǎo)電氧化物薄膜層包括摻雜氧化鋅薄膜、摻雜氧化錫薄膜或摻雜氧化銦薄膜中的一種或幾種,摻雜透明導(dǎo)電氧化物薄膜層的總厚度在10納米到I微米之間。所述的新型的復(fù)合透明導(dǎo)電氧化物薄膜作為電極應(yīng)用于光電器件中。本發(fā)明的積極效果是本發(fā)明制備的新型復(fù)合透明導(dǎo)電氧化物薄膜作為電極應(yīng)用于光電器件中,能有效減少光電器件的界面缺陷,提高器件的性能。
圖I為本發(fā)明實(shí)施例I的結(jié)構(gòu)示意 圖2為本發(fā)明實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意 圖3為本發(fā)明實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1為基板,2為氧化鋅薄膜層,2-1為本征氧化鋅薄膜,2-2為摻雜氧化鋅薄膜,3為摻雜透明導(dǎo)電氧化物薄膜層。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I
如附圖I所示,本實(shí)施例包括自下而上逐層排列的基板I、由一層具有絨面結(jié)構(gòu)的摻硼氧化鋅薄膜構(gòu)成的氧化鋅薄膜層2和由一層摻鋁氧化鋅薄膜構(gòu)成的摻雜透明導(dǎo)電氧化物薄膜層3。氧化鋅薄膜層2的厚度為1500納米。摻雜透明導(dǎo)電氧化物薄膜層3的厚度為150納米。本實(shí)施例的制備方法如下
I、首先在清洗后的玻璃基板I上采用低壓化學(xué)氣相沉積法制備一層摻硼氧化鋅薄膜,厚度為1500納米。2、采用磁控濺射方法在摻硼氧化鋅薄膜上沉積一層厚度為150納米的摻鋁氧化鋅薄膜,構(gòu)成雙層復(fù)合氧化鋅透明導(dǎo)電氧化物薄膜。 本實(shí)施例的雙層氧化鋅透明導(dǎo)電氧化物薄膜可以作為前電極應(yīng)用于硅基薄膜太陽能電池上。實(shí)施例2
如附圖2所示,本實(shí)施例包括自下而上逐層排列的基板I、由一層具有絨面結(jié)構(gòu)的本征氧化鋅薄膜2-1和一層具有絨面結(jié)構(gòu)的摻硼氧化鋅薄膜2-2構(gòu)成的氧化鋅薄膜層2和由一層摻氟氧化錫薄膜構(gòu)成的摻雜透明導(dǎo)電氧化物薄膜層3。氧化鋅薄膜層2的總厚度為300納米。摻雜透明導(dǎo)電氧化物薄膜層3的厚度為I微米。本實(shí)施例的制備方法如下
I、首先在清洗后的玻璃基板I上采用低壓化學(xué)氣相沉積法制備一層本征氧化鋅薄膜和一層摻硼氧化鋅薄膜,總厚度為300納米。2、采用磁控濺射方法在氧化鋅薄膜層上沉積一層厚度為I微米的摻氟氧化錫薄膜,構(gòu)成復(fù)合氧化鋅透明導(dǎo)電氧化物薄膜。本實(shí)施例的復(fù)合氧化鋅透明導(dǎo)電氧化物薄膜可以作為前電極應(yīng)用于硅基薄膜太陽能電池上。實(shí)施例3
如附圖3所示,本實(shí)施例包括自下而上逐層排列的基板I、由兩層具有絨面結(jié)構(gòu)的摻硼氧化鋅薄膜2-2構(gòu)成的氧化鋅薄膜層2和由一層摻氟氧化銦薄膜構(gòu)成的摻雜透明導(dǎo)電氧化物薄膜層3。氧化鋅薄膜層2的厚度為3微米。摻雜透明導(dǎo)電氧化物薄膜層3的厚度為10納米。本實(shí)施例的制備方法如下
I、首先在清洗后的玻璃基板3上采用低壓化學(xué)氣相沉積法制備兩層摻硼氧化鋅薄膜,總厚度為3微米。2、采用磁控濺射方法在摻硼氧化鋅薄膜上沉積一層厚度為10納米的摻氟氧化銦薄膜,構(gòu)成復(fù)合氧化鋅透明導(dǎo)電氧化物薄膜。本實(shí)施例的復(fù)合氧化鋅透明導(dǎo)電氧化物薄膜可以作為前電極應(yīng)用于硅基薄膜太陽能電池上。
權(quán)利要求
1.一種新型的復(fù)合透明導(dǎo)電氧化物薄膜,其特征在于其包括基板(I)、在所述基板(I)上制備的由至少一層氧化鋅薄膜構(gòu)成的氧化鋅薄膜層(2)以及在所述氧化鋅薄膜層(2)上制備的由至少一層摻雜透明導(dǎo)電氧化物薄膜構(gòu)成的摻雜透明導(dǎo)電氧化物薄膜層(3 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述之新型的復(fù)合透明導(dǎo)電氧化物薄膜,其特征在于所述氧化鋅薄膜層(2)中至少包含一層具有絨面結(jié)構(gòu)的本征氧化鋅薄膜或摻雜氧化鋅薄膜,氧化鋅薄膜層的總厚度在300納米到3微米之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述之新型的復(fù)合透明導(dǎo)電氧化物薄膜,其特征在于氧化鋅薄膜層(2)的制備方法為低壓化學(xué)氣相沉積法或者金屬有機(jī)物化學(xué)氣相沉積法。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述之新型的復(fù)合透明導(dǎo)電氧化物薄膜,其特征在于所述摻雜透明導(dǎo)電氧化物薄膜層(3)包括摻雜氧化鋅薄膜、摻雜氧化錫薄膜或摻雜氧化銦薄膜中的一種或幾種,摻雜透明導(dǎo)電氧化物薄膜層(3)的總厚度在10納米到I微米之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4所述之新型的復(fù)合透明導(dǎo)電氧化物薄膜,其特征在于作為電極應(yīng)用于光電器件中。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種新型的復(fù)合透明導(dǎo)電氧化物薄膜,屬于光電器件制備技術(shù)領(lǐng)域,尤其適用于薄膜太陽能電池技術(shù)。技術(shù)方案是包括至少一層低壓化學(xué)氣相沉積或者金屬有機(jī)物化學(xué)氣相沉積方法制備的具有絨面結(jié)構(gòu)的本征氧化鋅薄膜或摻雜氧化鋅薄膜和至少一層摻雜的透明導(dǎo)電氧化物薄膜,構(gòu)成復(fù)合透明導(dǎo)電氧化物薄膜。本發(fā)明的積極效果制備的新型復(fù)合透明導(dǎo)電氧化物薄膜作為電極應(yīng)用于光電器件中,減少光電器件的界面缺陷,提高器件的性能。
文檔編號(hào)H01L31/0224GK102881729SQ20121038367
公開日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月11日
發(fā)明者王穎, 黃躍龍, 朱紅兵, 尹晶晶, 高錦成, 馬云祥 申請(qǐng)人:保定天威薄膜光伏有限公司