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[发明专利]一种钙钛矿非溶剂薄膜钝化方法及太阳电池-CN202310343362.X在审
发明人： 冯江山;杨阳;刘生忠;焦玉骁 -专利权人：陕西师范大学
申请日： 2023-03-31 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： H10K30/88 文献下载
摘要：本发明涉及钙钛矿太阳电池领域，尤其涉及一种钙钛矿非溶剂薄膜钝化方法及太阳电池，在无溶剂条件下，将钝化材料气化成原子、分子或基团，并通过气相沉积方法将原子、分子或离子团以薄膜形式沉积于钙钛矿太阳电池的功能层表面或者基底上，实现钙钛矿电池的各个功能层的钝化改性。本发明一种钙钛矿非溶剂薄膜钝化方法中通过沉积气化后的钝化材料，在钙钛矿太阳电池的各个功能层上形成薄膜，通过薄膜对应改善钙钛矿太阳电池的界面，并通过控制沉积条件来调整薄膜厚度，以弥补钙钛矿太阳电池各个功能层的缺陷，进而提高器件的性能，如光电转化效率和长期运行稳定性。
一种钙钛矿非溶剂薄膜钝化方法太阳电池

[发明专利]一种扁平式移液枪枪头-CN202211717240.4在审
发明人： 冯江山;刘生忠 -专利权人：陕西师范大学
申请日： 2022-12-29 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： B01L3/02 文献下载
摘要：本发明涉及移液枪领域，尤其涉及一种扁平式移液枪枪头，包括连通的液体储备件和导流件，所述液体储备件的进口与移液枪的出液口连接，所述液体储备件用于液体的暂时储存；所述导流件内部开设有多个导流槽，所述导流槽的入口与液体储备件的出口连通；所述导流件沿长度轴线的横截面呈梯形，梯形的宽度从进口到出口逐渐增加；在导流件的长度方向上，所述导流件的内壁之间的垂直距离逐渐减小。本发明中液体根据大气压力方向进入枪头，导流槽能够较好的分配控制液体至出液孔位置，有助于液体的均匀分散和可控性，非常有利于反溶剂法大面积旋涂制备钙钛矿薄膜。
一种扁平式移液枪枪头

[发明专利]一种模块化、可拆卸式钙钛矿太阳电池简易测试台-CN202211717202.9在审
发明人： 冯江山;刘生忠 -专利权人：陕西师范大学
申请日： 2022-12-29 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： G01R1/04 文献下载
摘要：本发明涉及钙钛矿太阳电池样品测试技术领域，尤其涉及一种模块化、可拆卸式钙钛矿太阳电池简易测试台，包括平面台体、模块化样品测试板和两个对称设置的固定件，所述模块化样品测试板设置于平面台体表面，所述模块化样品测试板用于放置样品；所述固定件包括底座、升降杆和探针，所述升降杆连接于底座上方，所述探针与升降杆连接，一个所述固定件的探针的一端通过连接导线与电源正极连接，另一个所述固定件的探针的一端通过连接导线与电源负极连接，两个探针的另一端均与样品接触。本发明可以根据样品尺寸进行定制，减少因样品尺寸变化整体更换测试台，节约测试成本。
一种模块化可拆卸式钙钛矿太阳电池简易测试

[实用新型]一种矿石快速破碎机-CN202222877168.3有效
发明人：赵振兴;贺鹏;彭骏程;蔡沛锋;冯江山 -专利权人：赵振兴
申请日： 2022-10-31 - 公布日： 2023-01-24 - 主分类号： B02C4/08 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种矿石快速破碎机，包括破碎箱，所述破碎箱前侧的顶部通过轴销活动连接有盖板，所述破碎箱内腔的左侧设置有防护壳，所述破碎箱后侧的右侧固定连接有固定板，固定板的顶部设置有第一电机，第一电机的输出端固定连接有第一皮带轮。本实用新型通过设置破碎箱、盖板、防护壳、固定板、第一电机、第一皮带轮、皮带本体、第二皮带轮、第一传动轴、第一破碎辊、第一齿轮、第二齿轮、第二传动轴、第二破碎辊、定位板、吸尘装置、固定架、筛料箱、T型槽、筛料机构、筛料板、密封门和T型块的配合使用，解决了现有的粉碎机在对矿石进行粉碎时，无法对不同大小的矿石进行筛选，从而降低了粉碎机的工作效率的问题。
一种矿石快速破碎

[发明专利]一种真空沉积法制备的全无机传输层钙钛矿太阳能电池及其制备方法-CN202011457012.9在审
发明人：刘生忠;焦玉骁;王辉;冯江山;曹越先;姜箫;王立坤;杜敏永;段连杰;王开;孙友名 -专利权人：中国科学院大连化学物理研究所
申请日： 2020-12-11 - 公布日： 2022-06-14 - 主分类号： H01L51/46 文献下载
摘要：本发明属于太阳能电池技术领域，具体为一种真空沉积法制备的全无机传输层钙钛矿太阳能电池及其制备方法，特别涉及柔性基底钙钛矿太阳电池结构及制备方法。本发明的柔性基底钙钛矿太阳电池依次包括金属栅线、透明导电薄膜(TCO)、无机电子传输层、钙钛矿层、无机空穴传输层、背电极和柔性衬底；本发明制备的钙钛矿太阳电池电荷传输层采用无机材料，相对有机材料更加稳定，环境耐受度更高，完全采用真空法制备可实现钙钛矿太阳能电池的卷到卷大面积高通量的工业化生产，很好的解决了钙钛矿太阳能电池在产业化方面遇到的诸多问题，如钙钛矿稳定性差，大面积电池效率低等问题。
一种真空沉积法制无机传输层钙钛矿太阳能电池及其制备方法

[发明专利]一种用于真空沉积法钙钛矿太阳能电池薄膜表面清洗钝化方法-CN202011460337.2在审
发明人：刘生忠;焦玉骁;王辉;冯江山;曹越先;姜箫;王立坤;杜敏永;段连杰;王开;孙友名 -专利权人：中国科学院大连化学物理研究所
申请日： 2020-12-11 - 公布日： 2022-06-14 - 主分类号： H01L51/48 文献下载
摘要：本发明属于光电材料与器件技术领域，公开了一种用于真空沉积法钙钛矿太阳电池薄膜表面清洗钝化方法。该方法使用有机溶剂，在钙钛矿薄膜退火结晶后，将钙钛矿薄膜浸入上述有机溶剂中，浸泡一段时间，将表面的残余有机物溶解掉，起到清洗和钝化的作用，以此来提高电池的性能。
一种用于真空沉积法钙钛矿太阳能电池薄膜表面清洗钝化方法

[发明专利]一种钙钛矿电池电荷传输层的制备方法-CN202111510064.2在审
发明人：刘生忠;孙友名;冯江山;曹越先;杜敏永;朱学杰;刘洁琼;王辉;段连杰;焦玉骁;王立坤;杨少安 -专利权人：中国科学院大连化学物理研究所
申请日： 2021-12-10 - 公布日： 2022-03-22 - 主分类号： H01L51/48 文献下载
摘要：本发明属于钙钛矿电池技术领域，具体为一种钙钛矿电池电荷传输层的制备方法。通过原子层沉积可以将各种金属氧化物制备成P型半导体电子传输层薄膜或N型半导体空穴传输层薄膜，薄膜的厚度可以通过原子层沉积系统中设定的工艺参数进行控制，厚度偏差控制到单原子直径的厚度。本发明具有操作简单，制成的薄膜纯度高、质量好，薄膜厚度可控制，效率高等优势，是制备钙钛矿电池电荷传输层的绝佳选择。对于正式结构的钙钛矿电池，制备的N型半导体空穴传输层薄膜可以作为钙钛矿半导体材料薄膜的保护层；对于反式结构的钙钛矿电池，制备的P型半导体电子传输层薄膜可以作为钙钛矿半导体材料薄膜的保护层。
一种钙钛矿电池电荷传输制备方法

[发明专利]一种高通量物理气相沉积方法用于钙钛矿电池中氧化物功能层的大面积制备-CN202011269860.7在审
发明人：刘生忠;孙友名;冯江山;曹越先;段连杰;王辉;杜敏永;王立坤;王开 -专利权人：中国科学院大连化学物理研究所
申请日： 2020-11-13 - 公布日： 2021-03-16 - 主分类号： C23C14/30 文献下载
摘要：本发明提供一种高通量物理气相沉积方法用于钙钛矿电池中氧化物功能层的大面积制备方法。所述的高通量是指单位时间内产量输出很高；所述的物理气相沉积方法包括电子束蒸发系统、磁控溅射系统、脉冲激光沉积系统、电阻式热蒸发系统等；所述的氧化物是指各种金属氧化物，例如三氧化钨、五氧化二铌、二氧化锡、二氧化钛、氧化镍、氧化锌、三氧化钼等；所述的功能层是指电荷传输层，包括电子传输层和空穴传输层，可以作为电荷传输的载体；所述的大面积是指面积大于800平方厘米。利用上述方法制备出的氧化物功能层，配合钙钛矿吸收层，可以实现在全可见光范围内的光吸收、利用和转换，便于产业化生产。
一种通量物理沉积方法用于钙钛矿电池氧化物功能大面积制备

[发明专利]一种修饰钙钛矿电池电子传输层的电池方法-CN202011269849.0在审
发明人：刘生忠;孙友名;冯江山;曹越先;段连杰;王辉;杜敏永;王立坤;王开 -专利权人：中国科学院大连化学物理研究所
申请日： 2020-11-13 - 公布日： 2021-02-19 - 主分类号： H01L51/48 文献下载
摘要：本发明提供一种以氧化石墨烯修饰三氧化钨电子传输层的钙钛矿电池及其制备方法；所述的制备方法以ITO玻璃为基底和以三氧化钨作为电子传输层的同时，采用电子束蒸发的方法实现三氧化钨电子传输层的制备，起到了传输电子的特性；所述的三氧化钨电子传输层可以作为电子传输的载体，配合钙钛矿材料作为吸收层，可以实现在全可见光范围内的光吸收，便于产业化生产；所述的氧化石墨烯，采用旋涂的方式制备在三氧化钨表面，修饰后的三氧化钨具备更好的电子提取能力。
一种修饰钙钛矿电池电子传输方法

[发明专利]一种以二氧化钛纳米管阵列为电子传输层的钙钛矿电池及其制备方法-CN201610947069.4有效
发明人：闫俊青;吴欢;刘生忠;杨周;杨栋;冯江山;李娟;王力 -专利权人：陕西师范大学
申请日： 2016-10-26 - 公布日： 2020-05-12 - 主分类号： H01L51/42 文献下载
摘要：本发明提供一种以二氧化钛纳米管阵列为电子传输层的钙钛矿电池及其制备方法；所述的制备方法以钛片作为基底和以二氧化钛纳米管阵列作为电子传输层的同时，采用电镀法实现二氧化钛纳米管阵列的制备，使其更牢固，不易脱落；同时以有序排列的二氧化钛纳米管阵列作为载体，既起到了电子传输的特性，也能够利用这种规则排列带来的光阻晶体特性提高光利用率，从而提高电池的性能；使得二氧化钛纳米管阵列同时作为电子传输的载体和提高光利用的基础，配合以钙钛矿材料作为吸光组分，可以实现在全可见光范围的吸光，便于实现产生化。其所包括的二氧化钛纳米管阵列还能够用于染料敏化电池和量子点电池等新型太阳能电池。
一种氧化纳米阵列电子传输钙钛矿电池及其制备方法

[发明专利]一种在钙钛矿层加入表面活性剂制备高效稳定的钙钛矿太阳能电池的方法-CN201810795179.2在审
发明人：蔡雪刁;刘生忠;姜叶芳;冯江山 -专利权人：陕西师范大学
申请日： 2018-07-19 - 公布日： 2018-12-21 - 主分类号： H01L51/42 文献下载
摘要：本发明公布了一种在钙钛矿层加入表面活性剂制备高效稳定的钙钛矿太阳能电池的方法，钙钛矿太阳能电池由导电玻璃衬底、电子传输层、钙钛矿层、空穴传输层和金属电极依次堆叠组成，本发明通过在钙钛矿前驱体溶液中加入阳离子表面活性剂并调控阳离子表面活性剂的含量，制备成钙钛矿层，降低了薄膜的表面缺陷，调控了钙钛矿活性层的薄膜形貌和结晶性，同时提高了钙钛矿太阳能电池的光电转换效率及其电池稳定性，为制备高效稳定的钙钛矿太阳能电池提供了新的制备途径。本发明工艺简单，成本低廉，有助于提高钙钛矿太阳能电池的光电性能及其稳定性，具有良好的商业应用前景。
钙钛矿太阳能电池制备钙钛矿层阳离子表面活性剂表面活性剂光电转换效率电池稳定性电子传输层空穴传输层前驱体溶液薄膜形貌表面缺陷导电玻璃光电性能金属电极商业应用活性层结晶性调控衬底堆叠薄膜

[发明专利]一种采用红外线加热退火优化透明导电薄膜质量的方法-CN201810312783.5在审
发明人：刘生忠;常远程;冯江山;朱小宁;朱学杰;吴强;肖锋伟;杨钊;李云虎;邓增社 -专利权人：陕西煤业化工技术研究院有限责任公司;陕西师范大学
申请日： 2018-04-09 - 公布日： 2018-08-31 - 主分类号： C23C14/08 文献下载
摘要：一种采用红外线加热退火优化透明导电薄膜质量的方法，首先在衬底上制备透明导电薄膜；再将制备的透明导电薄膜放置在红外线照射下进行加热退火热处理，得到优化的透明导电薄膜；采用红外线照射加热的方法，能够解决在低温下制备柔性衬底透明导电薄膜这一难题，并且能解决传统退火处理的不均匀性，节省炉体的建造费用及空间，红外加热为辐射加热，在真空条件下也能实现快速加热，红外加热装置的组合、安装及维修简单容易；温度控制容易、且升温迅速，并较具安全性。
透明导电薄膜制备退火红外线加热红外线照射衬底优化红外加热装置热处理不均匀性辐射加热红外加热加热退火快速加热退火处理真空条件炉体加热建造维修

[发明专利]一种透明导电薄膜上的图案制作装置和方法-CN201810138584.7在审
发明人：刘生忠;常远程;肖锋伟;朱小宁;冯江山;吴强;朱学杰;杨钊;李云虎;邓增社 -专利权人：陕西师范大学;陕西煤业化工技术研究院有限责任公司
申请日： 2018-02-10 - 公布日： 2018-07-27 - 主分类号： B23K26/082 文献下载
摘要：本发明提供一种透明导电薄膜上的图案制作装置和方法，方法是根据设计图案设定的激光划刻的激光束波长、功率和光斑尺寸，通过扫描振镜控制激光束按照设计图案的路线运动，在固定的柔性基底或刚性基底的透明导电薄膜上划刻设计图案。装置包括用于作为激光源的激光器，依次设置在激光器发射光路上的扩束器、透镜和扫描振镜，扫描振镜的输出端竖直向下照射在待划刻薄膜样品上；扫描振镜用于对射出的激光进行调节，划刻待划刻薄膜样品上图案。本发明利用透明导电薄膜对特定波长的激光有极强吸收，同时基底材料几乎不吸收该特定波长激光的特性，以激光划线的方式，将透明导电薄膜制作成所需要的各种图案的方法。
透明导电薄膜划刻扫描振镜设计图案图案制作装置激光薄膜样品透镜图案激光器发射激光束波长光斑波长激光基底材料激光划线路线运动柔性基底竖直向下依次设置激光器固定的激光束激光源扩束器强吸收输出端波长基底射出照射吸收制作

[发明专利]一种可见-近红外光减反增透薄膜的制备方法-CN201310520024.5有效
发明人：蔡雪刁;冯江山;刘生忠 -专利权人：陕西师范大学
申请日： 2013-10-28 - 公布日： 2014-02-05 - 主分类号： C03C17/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种可见-近红外光减反增透薄膜的制备方法，将双组分液态光学胶溶于丙酮后，采用旋涂法或提拉法涂覆于玻璃表面，然后70～85℃固化处理，在玻璃表面形成一层可见-近红外光减反增透薄膜。本发明原料价廉易得，操作简单，修饰时间短，效果可控，反应过程污染少，修饰后的玻璃表面为褶皱的织态结构，对可见光及近红外光的反射率减小最高可达到11.6%，采用该方法对单结非晶硅电池表面玻璃盖板进行修饰，该电池的量子效率可提高0.8%，适合工业化生产。
一种可见红外光减反增透薄膜制备方法

[发明专利]用于增强太阳光利用率的表面修饰基材及修饰方法和应用-CN201310253057.8有效
发明人：蔡雪刁;刘生忠;冯江山 -专利权人：陕西师范大学
申请日： 2013-06-24 - 公布日： 2013-10-09 - 主分类号： H01L31/18 文献下载
摘要：一种用于增强太阳光利用率的表面修饰基材，其表面由一级修饰单元组成，所述一级修饰单元为类金字塔结构，一级修饰单元的底面是边数为3～8的类多边形，类多边形的边长为600nm～6μm，一级修饰单元的高度为100nm～2μm。本发明采用氟化物与无机酸的混合溶液对玻璃表面进行修饰，修饰后的玻璃对可见光及近红外光的单面增透率高达2.0%，采用该方法对单结非晶硅电池玻璃盖板表面进行修饰，修饰后电池的光转化效率可提高1.15%。本发明表面修饰基材的原料价廉易得，修饰方法操作简单，表面修饰后的基材可用于晶硅电池、硅薄膜电池（单结/多结）、碲化镉电池、铜铟镓硒电池、有机聚合物电池等太阳能电池，适合工业化生产。
用于增强太阳光利用率表面修饰基材方法应用

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