[发明专利]一种实现表面等离子激元增强型纳米结构薄膜太阳电池的方法

权利要求书

1.一种实现表面等离子激元增强型纳米结构薄膜太阳电池的方法，包括在衬底之上依次制备一个二氧化硅纳米球阵列/银纳米颗粒复合纳米结构和一个PIN或NIP型薄膜太阳电池，其特征在于：所述薄膜太阳电池直接沉积于复合纳米结构之上；所述表面等离子激元增强型纳米结构薄膜太阳电池具有显著的光吸收增强效果， 二氧化硅纳米球阵列采用浸渍提拉法及等离子体刻蚀技术制备获得，银纳米颗粒结构制备工艺为蒸发、溅射、溶胶凝胶、聚焦离子束刻蚀或电子束刻蚀方法制备中至少一种，二氧化硅纳米球粒径为100nm-2000nm，并采用等离子刻蚀工艺对微球粒径进行修饰，选用CF4为刻蚀气体，刻蚀后纳米球阵列占空比在50％-100％之间可调，银纳米颗粒粒径为10nm-200nm，直接沉积于二氧化硅纳米球之上。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述薄膜太阳电池包括前电极、P型空穴传输层、I型吸收层、N型电子传输层及背电极。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：前电极为透明导电氧化物材料。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述薄膜太阳电池包括无机薄膜太阳电池、有机薄膜太阳电池。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：背电极包括透明导电氧化物材料或金属电极材料中至少一种导电材料。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：透明导电氧化物材料包括ZnO:Al，ZnO:Ga,ZnO:H，In₂O₃:Sn，In₂O₃:H材料中至少一种，并采用磁控溅射、热蒸发、电子束蒸发或MOCVD中的一种或几种技术制备获得。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：金属电极材料包括Al、Ag、Au材料中至少一种，并采用磁控溅射或热蒸发技术制备获得。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：衬底材料为硬衬底或柔性衬底材料。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：其中硬衬底为玻璃衬底。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：其中柔性衬底为不锈钢或聚合物。