[00755462]浅结紫外增强型硅基高效太阳能电池的研制及应用

1、该项目属于《太阳能利用技术》领域。2、创新内容、特点及应用：从2006年以来，传统硅基太阳能电池的平均光电转换效率增加了超过3个百分点，制造业的技术进步和市场应用扩大的速度是惊人的，主要的技术进步归于装备技术的工艺优化和原材料品质的快速提高，无论是125×125平方毫米的单晶硅电池，还是156×156平方毫米的多晶硅电池的制造工艺，都享受了这一先进技术的发展成果，直接导致硅基单位面积太阳能电池输出功率的增加和制造成本、价格的降低。然而，人们并不满足这一已经取得的巨大成就，正在通过将半导体工业中微电子制造工艺的某些技术转移到硅基太阳能电池的制造中来，进一步改良光电转换参数和提高光电转换效率，势必产生高昂的制造成本和工艺的复杂性，对于单一p-n结硅基太阳能电池的应用带来了挑战。尽管近日工信部在《太阳能光伏产业十二五发展规划》中将2015年末单晶硅太阳能电池的产业化转换效率定位在21%，多晶硅太阳能电池的转换效率达到19%的目标，但是综合技术的成熟度有待严酷的考验，关键是性价比和市场的接受度。从技术角度看，仍然是光学和电学的损失问题没有得到根本性解决。该项目在引入新的辅助薄膜材料，进行发射区(层)电子输运性质的改进，在传统晶硅太阳能电池结构和工艺的基础上改良器件的电子传输结构，优化开路电压、短路电流、等效串并联电阻、填充因子、内建电场和空间电荷分布、少子寿命和扩散长度、反向饱和电流和整流比等器件的重要物理参数，并在实施过程中合理采用了TCO薄膜材料和SiOx薄膜材料，达到了输出电流横向收集效率的增加和表面复合效应的降低，同时促进了紫外增强光吸收和匹配性内光电转换量子效率有较高的增值，拓宽了光谱吸收波段，形成了典型的浅结紫外增强型SINP器件结构，获得了相应的理论和技术成果(授权发明专利：ZL 200910053877.6,ZL200910196529.4;发表论文：Solar Energy 82(2008)106-110,Solar Energy Materials&Solar Cells95(2011)89-92,J.Appl.Phys 107,(2010)093713-1-3,SCIENCE CHINA Technological Sciences 53,(2010)1028-1037等，他引累积62次)。另外，表面钝化、浅掺杂、欧姆接触和发射区载流子扩散长度的变化，温度效应实验导致力学性质的改善和碎片率的降低，获得技术和生产受益成果(授权发明专利：ZL 200710119595.2,ZL200810037725.2;发表论文：Chinese Science Bulletin 55(2010)1828-1833,Physica B 403(2008)2979,Thin Solid Films 515(2007)8611-8614,Superlattices and Microstructures 48(2010)426-433等；专著Solar Cells/Thin Film Technologies,Chpt.6,pp.111-136;他引累积35次)，使得在