光伏發(fā)電作為可再生能源的重要組成部分吸引著越來越多的人投入到這一研究領(lǐng)域中，幾乎每一個(gè)國(guó)家都在關(guān)注這一領(lǐng)域的研究。低光伏發(fā)電成本、高效率太陽電池的獲得更是人們一直以來追求的目標(biāo)。單室沉積技術(shù)作為一種低成本技術(shù)已成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)之一?，F(xiàn)在產(chǎn)業(yè)化比較成熟的硅基薄膜太陽電池大多是單室沉積的非晶硅薄膜太陽電池或非晶硅/非晶硅疊層太陽電池，其光電轉(zhuǎn)換效率基本上在6.5%左右。如何利用現(xiàn)有的低成本技術(shù)，同時(shí)又能夠進(jìn)一步提高其轉(zhuǎn)換效率是一個(gè)值得關(guān)注的方向。本文在產(chǎn)業(yè)化光電轉(zhuǎn)換效率比較高、穩(wěn)定性比較好的非晶硅/非晶硅疊層太陽電池的基礎(chǔ)上，首先進(jìn)行了單室沉積單結(jié)微晶硅底電池的研究，然后進(jìn)行了高效率、低成本的非晶硅/非晶硅/微晶硅三疊層太陽電池的研究。目前，對(duì)于單室沉積的非晶硅/非晶硅/微晶硅三疊層太陽電池的研究報(bào)道很少。通過初步優(yōu)化。

單室內(nèi)連續(xù)沉積兩個(gè)微晶硅太陽電池的-V和EQE測(cè)試單室沉積轉(zhuǎn)換效率達(dá)7.47%單結(jié)微晶硅太陽電池-V曲線3.2.單室沉積非晶硅/非晶硅/微晶硅三疊層薄膜太陽電池掌握了單室沉積單結(jié)微晶硅薄膜太陽電池的工藝技術(shù)后，在進(jìn)行非晶硅/非晶硅/微晶硅三疊層底電池本征層不同硅烷濃度制備非晶硅/非晶硅/微晶硅三疊層太陽電池的-V曲線非晶n層不同處理時(shí)間制備非晶硅/非晶硅/微晶硅二疊層太陽電池的-V曲線轉(zhuǎn)換效率為9.52%的非晶硅/非晶硅/微晶硅三疊層太陽電池的-V曲線太陽電池制備前，我們對(duì)生產(chǎn)線上提供的非晶硅/非晶硅疊層太陽電池進(jìn)行了小面積電池性能的測(cè)試分析。是面積為0.253cm2電池的-V測(cè)試結(jié)果。從圖中可以看出雖然非晶硅/非晶硅疊層太陽電池的人。比較小，但電池的V和填充因子（FF）比較好，因此電池的光電轉(zhuǎn)換效率達(dá)到了7.12%.津能電池科技有限公司生產(chǎn)的非晶硅/非晶硅疊層太陽電池的-V曲線在前面制備單結(jié)微晶硅薄膜太陽電池的基礎(chǔ)上，本文首先進(jìn)行了非晶硅電池和微晶硅電池相連接的nip隧穿結(jié)的研究。因?yàn)樯a(chǎn)線上提供的非晶硅/非晶硅疊層太陽電池的n層是非晶，而非晶硅/非晶硅/微晶硅疊層太陽電池中的n-）隧穿結(jié)需要是微晶的才能形成很好的接觸和隧穿特性。因此需要在此電池基礎(chǔ)上進(jìn)行非晶硅n層的處理。本文提出通過氫等離子體刻蝕然后再沉積微晶硅n層的方法。給出了采用氫等離子體處理時(shí)間分別為2s和10s制備電池的-V測(cè)試結(jié)果。從圖中可以看出：一定時(shí)間的氫等離子體處理對(duì)電池特性有很好的調(diào)控作用，使得轉(zhuǎn)換效率從8.12%增長(zhǎng)到8.69%.這主要是因?yàn)闅涞入x子體處理會(huì)對(duì)非晶硅n層進(jìn)行刻蝕，這樣一方面減薄了非晶硅n層的厚度，另一個(gè)方面也使隨后生長(zhǎng)的微晶n層和p層能夠很好的晶化，改善了微晶硅底電池的特性，從而提高了非晶硅/非晶硅/微晶硅三疊層太陽電池的性能。

除了關(guān)注n-）隧穿結(jié)的影響外，本文也對(duì)影響微晶硅底電池性能的沉積參數(shù)i硅烷濃度（=/）的變化進(jìn)行了研究，是沉積底電池本征層的Csc值分別是5.8%和6%制備電池的-V測(cè)試結(jié)果。我們知道反應(yīng)氣體中硅烷濃度的提高將會(huì)提高微晶硅電池的Vc.通過的曲線的測(cè)試結(jié)果可以看出：硅烷濃度對(duì)微晶硅底電池的V有一定的調(diào)控作用，在底電池本征層的Csc值為6%的條件下，電池的V達(dá)到了2.135V，光電轉(zhuǎn)換效率也達(dá)到了通過前面的研究可知：非晶硅/非晶硅/微晶硅三疊層太陽電池的性能與底電池的沉積條件和nip隧穿結(jié)的特性都有一定的關(guān)系。本文對(duì)上述參數(shù)進(jìn)行了進(jìn)一步優(yōu)化，獲得了光電轉(zhuǎn)換效率達(dá)到9.52%的非晶硅/非晶硅/微晶硅三疊層太陽電池，具體的測(cè)試結(jié)果如所示。

4結(jié)論本文在生產(chǎn)線上制備的非晶硅/非晶硅疊層太陽電池的基礎(chǔ)上，對(duì)微晶硅底電池的沉積條件和電池中nip隧穿結(jié)的特性進(jìn)行了優(yōu)化，獲得了光電轉(zhuǎn)換效率達(dá)到9.52%的非晶硅/非晶硅/微晶硅三疊層太陽電池，該電池是完全的單室技術(shù)。通過研究可以看出：已經(jīng)產(chǎn)業(yè)化的單室非晶硅薄膜太陽電池可以進(jìn)行技術(shù)升級(jí)，即利用微晶硅薄膜太陽電池穩(wěn)定性好和能夠拓展光譜的特點(diǎn)，進(jìn)行高效非晶硅/微晶硅或非晶硅/非晶硅/微晶硅疊層太陽電池的研究，為硅基薄膜太陽電池產(chǎn)業(yè)化做出貢獻(xiàn)。