[发明专利]本征层为碳锗薄膜的太阳能电池及其制备方法

权利要求书

1.本征层为碳锗薄膜的太阳能电池，其特征在于本征层为碳锗薄膜的太阳能电池，包括透明衬底(1)、透明导电薄膜(2)、P型窗口层(3)、本征层(4)和N型层(5)，透明导电薄膜(2)设在透明衬底(1)的上表面上，P型窗口层(3)设在透明导电薄膜(2)的上表面上，本征层(4)设在P型窗口层(3)的上表面上，N型层(5)设在本征层(4)的上表面上；其中所述本征层(4)为碳锗薄膜。

2.权利要求1所述的本征层为碳锗薄膜的太阳能电池的制备方法，其特征在于本征层为碳锗薄膜的太阳能电池的制备方法，按以下步骤进行：一、将透明衬底(1)上镀上透明导电薄膜(2)；二、在透明衬底(1)上的透明导电薄膜(2)上镀上P型窗口层(3)；三、将带有透明导电薄膜(2)和P型窗口层(3)的透明衬底(1)用丙酮超声波清洗15～30分钟，再用质量百分比浓度为99.5％的乙醇溶液清洗15～30分钟，最后用去离子水清洗15～30分钟；四、将经过步骤三处理的带有透明导电薄膜(2)和P型窗口层(3)的透明衬底(1)在真空度为1.0×10^-4～9.9×10^-4帕的条件下，加热至25～700℃，然后保温10～120分钟后通入氩气，再在压强为3～5帕的条件下，对P型窗口层(3)的上表面进行反溅清洗10～20分钟；五、在石墨靶上的溅射功率为60～200瓦、锗靶上的溅射功率为60～200瓦、气体流量为10～50毫升/分钟的条件下，施加溅射功率启辉，预溅射3～5分钟至压强降至0.1～2帕，然后在脉冲负偏压为0～-200伏、占空比为10～90％的条件下，对经过步骤四处理的P型窗口层(3)上表面镀膜，然后在真空条件下自然冷却至室温，即在P型窗口层(3)的上表面上得到本征层(4)；六、在本征层(4)上镀上N型层(5)，即完成本征层为碳锗薄膜的太阳能电池的制备。

3.根据权利要求2所述的本征层为碳锗薄膜的太阳能电池的制备方法，其特征在于步骤四中真空度为2.0×10^-4帕。

4.根据权利要求3所述的本征层为碳锗薄膜的太阳能电池的制备方法，其特征在于步骤四中加热至200℃。

5.根据权利要求4所述的本征层为碳锗薄膜的太阳能电池的制备方法，其特征在于步骤五中在石墨靶上的溅射功率为80～150瓦。

6.根据权利要求5所述的本征层为碳锗薄膜的太阳能电池的制备方法，其特征在于步骤五中锗靶上的溅射功率为80～140瓦。

7.根据权利要求6所述的本征层为碳锗薄膜的太阳能电池的制备方法，其特征在于步骤五中气体流量为25毫升/分钟。

8.根据权利要求7所述的本征层为碳锗薄膜的太阳能电池的制备方法，其特征在于步骤五中压强降至1帕。

9.根据权利要求8所述的本征层为碳锗薄膜的太阳能电池的制备方法，其特征在于步骤五中脉冲负偏压为-50～-150伏。

10.根据权利要求9所述的本征层为碳锗薄膜的太阳能电池的制备方法，其特征在于步骤五中占空比为30％～70％。