[發明專利]一種基于二硫化鉬為載體的光電池制備方法在審

申請號：	202110138233.8	申請日：	2021-02-01
公開（公告）號：	CN112768566A	公開（公告）日：	2021-05-07
發明（設計）人：	江旻珊;劉熠翕;張學典	申請（專利權）人：	上海理工大學
主分類號：	H01L31/18	分類號：	H01L31/18;H01L31/0236;H01L31/0216;H01L31/032;H01L31/068
代理公司：	北京東方盛凡知識產權代理事務所(普通合伙) 11562	代理人：	王穎
地址：	200093 上海市***	國省代碼：	上海;31
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種基于二硫化鉬載體光電池制備方法
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【權利要求書】：

1.一種基于二硫化鉬為載體的光電池制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、將塊狀二硫化鉬進行機械剝離，得到二硫化鉬制備樣品；

S2、對所述二硫化鉬制備樣品進行表面制絨，得到具有絨面的二硫化鉬；

S3、對所述具有絨面的二硫化鉬進行擴散制結，形成二硫化鉬P-N結，得到二硫化鉬太陽能電池，并對所述二硫化鉬太陽能電池邊緣的摻雜硅進行等離子刻蝕，得到刻蝕后的二硫化鉬太陽能電池；

S4、對所述刻蝕后的二硫化鉬太陽能電池進行鍍減反射膜，對鍍膜后二硫化鉬太陽能電池進行絲網印刷，得到含有電極的二硫化鉬太陽能電池；

S5、對所述含有電極的二硫化鉬太陽能電池，進行快速燒結，得到燒結后的二硫化鉬太陽能電池。

2.根據權利要求1所述的基于二硫化鉬為載體的光電池制備方法，其特征在于，所述步驟S1的過程為：

S1.1、將硅切成薄片，切好后將硅片放在干凈無雜物的化學濾紙上，選取雙氧化層P型硅做襯底，硅的氧化層厚度為300nm，隨后將硅片切成邊長大小0.5cm左右的方形片狀物，得到硅片；

S1.2、取干凈的測試杯，并注入適量丙酮溶液，將所述硅片放入丙酮溶液中10min，采用超聲波清洗機對所述硅片上的有機雜質或油脂進行清洗和消除；

S1.3、將已經在丙酮溶液中浸泡并經過超聲處理清除了有機雜質和油脂的硅片放入盛有適量乙醇溶液的燒杯中，并再次使用超聲波清洗機對硅片處理10min，去除硅片附著的丙酮溶液；

S1.4、將S1.3中經超聲波清洗劑處理后的硅片放入去離子水中清洗，去除仍殘留在硅片表面的丙酮、乙醇雜質；

S1.5、將硅片取出并放置晾干，使用專用膠帶粘取適量的塊狀二硫化鉬，將粘取完成的二硫化鉬貼于已經晾干的硅片上，按壓增大二硫化鉬和硅片貼合程度；

S1.6、靜置2h，用鑷子夾住硅片將膠帶撕離，得到二硫化鉬的制備樣品。

3.根據權利要求1所述的基于二硫化鉬為載體的光電池制備方法，其特征在于，所述步驟S2的過程為：

S2.1、采用堿性或酸性腐蝕液對所述二硫化鉬制備樣品進行初步表面腐蝕；

S2.2、通過1％的氫氧化鈉稀溶液及醇類溶液對初步表面腐蝕的二硫化鉬進行絨面制備，得到具有絨面的二硫化鉬；對所述具有絨面的二硫化鉬進行化學清洗。

4.根據權利要求1所述的基于二硫化鉬為載體的光電池制備方法，其特征在于，所述步驟S3的過程為：

S3.1、將P型WSe₂放在管式擴散爐的石英容器內，在850-900攝氏度高溫下使用氮氣將三氯氧磷帶入石英容器，通過三氯氧磷和N型MoS₂進行反應，得到磷原子；通過磷原子進入WSe₂的表面層，并且通過MoS₂原子之間的空隙向MoS₂內部滲透擴散，形成N型半導體和P型半導體的交界面，得到二硫化鉬太陽能電池；

S3.2、對反應氣體CF₄進行電離得到活性基團，并將活性基團與所述二硫化鉬太陽能電池表面進行接觸，去除太陽能電池周邊的摻雜硅。

5.根據權利要求1所述的基于二硫化鉬為載體的光電池制備方法，其特征在于，所述步驟S4中的對所述刻蝕后的二硫化鉬太陽能電池進行鍍減反射膜的過程為：

將所述刻蝕后的二硫化鉬太陽能電池置于低氣壓下輝光放電的陰極上，利用輝光放電將所述刻蝕后的二硫化鉬太陽能電池升溫到預定溫度，通入適量的反應氣體SiH₄和NH₃，形成固態薄膜。

6.根據權利要求1所述的基于二硫化鉬為載體的光電池制備方法，其特征在于，所述絲網印刷為采用壓印的方式將預定的圖形印刷在基板上；

所述絲網印刷包括電池背面銀鋁漿印刷、電池背面鋁漿印刷和電池正面銀漿印刷。

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