一種二氧化鈦太陽能電池減反射膜的製備方法

2023-06-01 03:42:51 1

專利名稱：一種二氧化鈦太陽能電池減反射膜的製備方法
技術領域：
本發明涉及一種減反射膜的製備方法，具體涉及一種二氧化鈦太陽能電池減反射膜的製備方法。
背景技術：
減反射膜又稱增透膜，它是鍍在光學零件光學表面上的一層折射率較低的薄膜。目前，大規模生產採用的是PEVCD法製備氮矽膜，但其反射率還不是很低。減反射膜是應用最廣、產量最大的光學薄膜，因此，它至今任然是光學薄膜技術中重要的研究課題。由於矽的折射係數與空氣的折射係數相差很大，光波在界面處的反射成為影響太 陽能電池效率的重要因素，因此，必須在電池表面加鍍減反射膜和梯度折射率減反膜。二氧化鈦薄膜對電池片生產過程中的大多數化學物質都有很好的化學穩定性，其折射率高和吸收率低，在玻璃封裝的太陽能電池應用中優勢明顯。目前，二氧化鈦薄膜的研究集中於染料敏化電池、光催化等方面，對太陽能減反射膜應用研究很少。

發明內容
本發明的目的在於提供一種二氧化鈦太陽能電池減反射膜的製備方法。本發明的目的可以通過以下技術方案實現
一種二氧化鈦太陽能電池減反射膜的製備方法，其特徵在於它包括如下步驟
(1)對擴散爐抽真空，保持爐內溫度420°c；
(2)沉積二氧化鈦薄膜，溫度為460°C，以氧氣為反應氣體、氬氣為濺射氣體，濺射靶是直徑為8cm的鈦靶，氧氣流量為8-15mL/min，氬氣流量為100-120mL/min，濺射功率200-400瓦，派射時間4-180min ；
(3)二氧化鈦薄膜樣品在氮氣保護下進行退火處理。所述的步驟⑵氧氣流量為8-12mL/min,lS氣流量為lOO-llOmL/min。所述的步驟(2)氧氣流量為10mL/min,lS氣流量為100mL/min。所述的步驟⑵派射時間50_100min。所述的步驟⑵派射時間70min。所述的退火處理的條件為溫度為350°C，保溫5min。本發明的有益效果本發明得到的二氧化鈦薄膜可以明顯降低電池表面對光的反射，提高太陽能電池的光電轉換效率；其折射率高和吸收率低，在玻璃封裝的太陽能電池應用中優勢明顯；本發明製備方法簡單，適合規模化生產。
具體實施例方式下面結合具體實施例對本發明作進一步的描述。
實施例1
一種二氧化鈦太陽能電池減反射膜的製備方法，包括如下步驟(I)對擴散爐抽真空，保持爐內溫度420°c ；(2)沉積二氧化鈦薄膜，溫度為460°C，以氧氣為反應氣體、氬氣為濺射氣體，濺射靶是直徑為8cm的鈦靶，氧氣流量為8mL/min，氬氣流量為100mL/min，濺射功率400瓦，濺射時間4min ;(3) 二氧化鈦薄膜樣品在氮氣保護下進行退火處理，溫度為350°C，保溫 5min。實施例2
一種二氧化鈦太陽能電池減反射膜的製備方法，包括如下步驟(I)對擴散爐抽真空，保持爐內溫度420°C ；(2)沉積二氧化鈦薄膜，溫度為460°C，以氧氣為反應氣體、氬氣為濺射氣體，濺射靶是直徑為8cm的鈦靶，氧氣流量為10mL/min，氬氣流量為120mL/min，濺射功率200瓦，濺射時間SOmin ； (3) 二氧化鈦薄膜樣品在氮氣保護下進行退火處理，溫度為350°C，保溫 5min。實施例3
一種二氧化鈦太陽能電池減反射膜的製備方法，包括如下步驟(I)對擴散爐抽真空，保持爐內溫度420°C ；(2)沉積二氧化鈦薄膜，溫度為460°C，以氧氣為反應氣體、氬氣為濺射氣體，濺射靶是直徑為8cm的鈦靶，氧氣流量為12mL/min，氬氣流量為110mL/min，濺射功率300瓦，濺射時間ISOmin ； (3) 二氧化鈦薄膜樣品在氮氣保護下進行退火處理，溫度為350°C，保溫 5min。實施例4
一種二氧化鈦太陽能電池減反射膜的製備方法，包括如下步驟(I)對擴散爐抽真空，保持爐內溫度420°C ；(2)沉積二氧化鈦薄膜，溫度為460°C，以氧氣為反應氣體、氬氣為濺射氣體，濺射靶是直徑為8cm的鈦靶，氧氣流量為15mL/min，氬氣流量為105L/min，濺射功率250瓦，濺射時間70min ； (3) 二氧化鈦薄膜樣品在氮氣保護下進行退火處理，溫度為350°C，保溫 5min。實施例5
一種二氧化鈦太陽能電池減反射膜的製備方法，包括如下步驟(I)對擴散爐抽真空，保持爐內溫度420°C ；(2)沉積二氧化鈦薄膜，溫度為460°C，以氧氣為反應氣體、氬氣為濺射氣體，濺射靶是直徑為8cm的鈦靶，氧氣流量為13mL/min，氬氣流量為115L/min，濺射功率350瓦，濺射時間50min ； (3) 二氧化鈦薄膜樣品在氮氣保護下進行退火處理，溫度為350°C，保溫 5min。實施例6
一種二氧化鈦太陽能電池減反射膜的製備方法，包括如下步驟(I)對擴散爐抽真空，保持爐內溫度420°C ；(2)沉積二氧化鈦薄膜，溫度為460°C，以氧氣為反應氣體、氬氣為濺射氣體，濺射靶是直徑為8cm的鈦靶，氧氣流量為9mL/min，氬氣流量為110L/min，濺射功率280瓦，濺射時間IOOmin; (3) 二氧化鈦薄膜樣品在氮氣保護下進行退火處理，溫度為350°C，保溫 5min。
權利要求
1.一種二氧化鈦太陽能電池減反射膜的製備方法，其特徵在於它包括如下步驟(1)對擴散爐抽真空，保持爐內溫度420°c；(2)沉積二氧化鈦薄膜，溫度為460°C，以氧氣為反應氣體、氬氣為濺射氣體，濺射靶是直徑為8cm的鈦靶，氧氣流量為8-15mL/min，氬氣流量為100-120mL/min，濺射功率200-400瓦，派射時間4-180min ；(3)二氧化鈦薄膜樣品在氮氣保護下進行退火處理。
2.根據權利要求1所述的二氧化鈦太陽能電池減反射膜的製備方法，其特徵在於所述的步驟⑵氧氣流量為8-12mL/min,lS氣流量為100-110mL/min。
3.根據權利要求2所述的二氧化鈦太陽能電池減反射膜的製備方法，其特徵在於所述的步驟⑵氧氣流量為10mL/min，氬氣流量為100mL/min。
4.根據權利要求1所述的二氧化鈦太陽能電池減反射膜的製備方法，其特徵在於所述的步驟(2)濺射時間50-100min。
5.根據權利要求4所述的二氧化鈦太陽能電池減反射膜的製備方法，其特徵在於所述的步驟(2)派射時間70min。
6.根據權利要求1所述的二氧化鈦太陽能電池減反射膜的製備方法，其特徵在於所述的退火處理的條件為溫度為350°C，保溫5min。
全文摘要
本發明公開一種二氧化鈦太陽能電池減反射膜的製備方法，包括如下步驟(1)對擴散爐抽真空，保持爐內溫度420℃；(2)沉積二氧化鈦薄膜，溫度為460℃，以氧氣為反應氣體、氬氣為濺射氣體，濺射靶是直徑為8cm的鈦靶，氧氣流量為8-15mL/min，氬氣流量為100-120mL/min，濺射功率200-400瓦，濺射時間4-180min；(3)二氧化鈦薄膜樣品在氮氣保護下進行退火處理。本發明得到的二氧化鈦薄膜可以明顯降低電池表面對光的反射，提高太陽能電池的光電轉換效率；其折射率高和吸收率低，在玻璃封裝的太陽能電池應用中優勢明顯；本發明製備方法簡單，適合規模化生產。
文檔編號H01L31/18GK103000760SQ20121040165
公開日2013年3月27日 申請日期2012年10月22日 優先權日2012年10月22日
發明者張晨, 張森林 申請人:江蘇晨電太陽能光電科技有限公司