[发明专利]一种基于化学修饰的黑磷材料太阳能电池及制备方法

摘要

本发明公开了一种基于化学修饰的黑磷材料太阳能电池及制备方法，该电池包括衬底、缓冲层、下电极、掺氧黑磷、掺镍黑磷和上电极；其制备方法如下：1)清洗硅衬底后，在其表面生长得到缓冲层；2)在缓冲层上表面沉积指定厚度的掺镍黑磷，得到掺镍黑磷薄层；3)在掺镍黑磷薄层上表面沉积指定厚度的掺氧黑磷，得到掺氧黑磷薄层；4)在掺镍黑磷薄层上蒸镀金属层得到下电极，在掺氧黑磷薄层上蒸镀金属层得到上电极(6)，得到所述的基于化学修饰的黑磷材料的太阳能电池。本发明以掺氧黑磷和掺镍黑磷构成Ⅰ型半导体异质结，以掺氧黑磷为给体，以掺镍黑磷为受体，二者容易达到晶格匹配，基于该材料的器件稳定性强，不易发生退化，且制备工艺简单。

主权项

1.一种基于化学修饰的黑磷材料的太阳能电池，其特征在于：该太阳能电池包括硅衬底(1)、缓冲层(2)、掺镍黑磷薄层(3)、下电极(4)、掺氧黑磷薄层(5)和上电极(6)，其中硅衬底(1)为最底层，在其上表面生长有缓冲层(2)，在缓冲层(2)上表面沉积有掺镍黑磷薄层(3)；在掺镍黑磷薄层(3)上表面沉积有掺氧黑磷薄层(5)，并在掺镍黑磷薄层(3)上表面蒸镀金属层得到下电极(4)，且掺氧黑磷薄层(5)和下电极(4)不接触；在掺氧黑磷薄层(5)上表面蒸镀金属层，得到上电极(6)。