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[發明專利]一種金屬硫化物納米晶敏化晶硅電池片及其制備方法有效

專利信息
申請號: 201210189456.8 申請日: 2012-06-08
公開(公告)號: CN102694048A 公開(公告)日: 2012-09-26
發明(設計)人: 余錫賓;馮吳亮;浦旭鑫;夏玉勝 申請(專利權)人: 上海師范大學
主分類號: H01L31/074 分類號: H01L31/074;H01L31/0352;H01L31/18
代理公司: 上海伯瑞杰知識產權代理有限公司 31227 代理人: 吳瑾瑜
地址: 200234 *** 國省代碼: 上海;31
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摘要:
搜索關鍵詞: 一種 金屬 硫化物 納米 晶敏化晶硅 電池 及其 制備 方法
【權利要求書】:

1.一種金屬硫化物納米晶敏化晶硅電池片,其特征在于,包括晶硅電池片和原位生長在晶硅電池表面的致密的金屬硫化物納米晶層,金屬硫化物納米晶敏化層與硅基電池片形成QDs/Si異質結構,硅基電池片為單晶硅、多晶硅、非晶硅或微晶硅太陽能電池片。

2.一種金屬硫化物納米晶敏化晶硅電池片的制備方法,其特征在于,將經過預處理的硅片在金屬鹽溶液和硫源溶液中交替浸漬,在晶硅電池片表面原位生長一層均勻致密的金屬硫化物納米晶,包括以下步驟:

(1)納米晶在晶硅電池片表面的直接生長:配置0.01~0.1mol/L金屬源溶液和0.005~0.1mol/L硫源溶液;將經預處理的晶硅電池片投入金屬源超聲浸漬2~5min,取出后經60℃~100℃烘干或用吹風機吹干,再浸入硫源,30s~3min后取出,經100~200℃真空熱處理2-5min,此為一個制備周期,如此循環2~5個周期;

(2)清洗處理:將經過上述處理后的晶硅電池片投入二次蒸餾水,超聲清洗5~10min,以清除與晶硅電池片結合不牢固的金屬硫化物顆粒及表面雜質;

(3)烘干:真空干燥或常規干燥。

3.權利要求2所述的金屬硫化物納米晶敏化晶硅電池片的制備方法,其特征在于,所述晶硅電池片的預處理步驟為:將28%氨水、30%過氧化氫、二次蒸餾水按體積比1:1:4混合加熱,將晶硅電池片浸入混合液超聲清洗2-10min,再將處理后的晶硅電池片浸入20%~30%氫氟酸超聲腐蝕2-5min。

4.權利要求2或3所述的金屬硫化物納米晶敏化晶硅電池片的制備方法,其特征在于,所述金屬源為過渡金屬鉛、錫、鋅、銅、銀、銻、鐵、鈷或鎳的硝酸鹽、醋酸鹽、硫酸鹽或氯化鹽。

5.權利要求4所述的金屬硫化物納米晶敏化晶硅電池片的制備方法,其特征在于,所述金屬源具體包括醋酸鉛、硝酸鉛、氯化錫、醋酸鋅、硫酸銅、醋酸銅、硝酸銅、氯化銅、硝酸銀、硫酸鐵、氯化鐵、硫酸亞鐵、氯化亞鐵、氯化銻、硫酸鈷、氯化鈷、硫酸鎳和氯化鎳。

6.權利要求2或3所述的金屬硫化物納米晶敏化晶硅電池片的制備方法,其特征在于,所述硫源包括硫化鈉、硫代乙酰胺和硫脲。

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