專利名稱：GaN納米柱反轉結構的混合太陽能電池的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于微電子技術領域，涉及一種太陽能電池的制作，特別是一種基于GaN納米柱的以無機物、有機物為材料的體異質結型反轉結構太陽能電池的制作方法。具體地說是在以藍寶石或氧化銦錫ITO導電玻璃為襯底的GaN外延層上通過刻蝕工藝形成GaN納米柱結構，并在其上面旋涂有機光伏導電薄膜，從而實現(xiàn)光伏特性。
背景技術：
現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展對能源的依賴程度不斷加大，如何獲取能源逐漸成為各國關注的首要問題。一方面，由于化石燃料的總量在全球范圍內短時間很難增加，且隨著開采量的不斷加大，其獲取難度也隨之增加。另一方面，人們對環(huán)境的重視程度相比以前有了很大提高，碳基能源燃燒過程中帶來的二氧化碳和一系列硫化物對全球環(huán)境已經(jīng)產生了不可忽視的破壞性作用，如何得到對環(huán)境無污染的綠色能源已經(jīng)成為各國爭相研究的課題。在這樣的大環(huán)境下，具有安全、可靠、無污染等特點的太陽能逐漸走進了人們的視線，其制造簡單、成本低廉的優(yōu)勢也預示著在未來能源工業(yè)中終將占有重要地位。目前，常規(guī)的薄膜太陽能電池存在著一些缺陷。首先，常規(guī)的薄膜太陽能電池一般是以氧化銦錫ITO導電玻璃作為基底，通過在其上面旋涂有機光伏材料并在最外層淀積低功函數(shù)金屬，例如鋁，這種電池雖然制作簡單，但由于其吸收光能的有效面積為氧化銦錫ITO導電玻璃的平面面積，有效面積較小。其次，在光生伏特效應產生的機理上，常規(guī)無機-有機薄層型太陽能電池基本上為有機體異質結界面附近吸收光能并產生激子，激子在界面分離為電子、空穴，兩種光生載流子分別向陰極、陽極移動進而產生的光生伏特效應，具有一定的優(yōu)化空間。蘇州大學提出的“III-V族氮化物基有機/無機雜化納米結構太陽能電池”，申請?zhí)朇N101515607A的專利申請，主要是將有機聚合物填充到生長在氮化物襯底的GaN納米柱空隙處，在表面生長透明導電電極和金屬電極，從而制作成太陽能電池。此種結構存在有三方面的不足首先，GaN納米柱生長在氮化物的襯底上，襯底成本非常高，市場上一個2英寸的原片其價格在千元以上，非常不利于大規(guī)模應用；其次，在該結構中的上下層由于都采用了金屬電極，并且在上部還采用了透明導電電極氧化銦錫ITO層，其中ITO的光線的透射率約為65%，導致光電轉換效率不高；再次，該結構的襯底采用氮化物，下層需制作金屬電極，同樣具有制作成本高、光線透射率低的缺點，致使器件的光電轉換效率降低。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于針對上述已有技術的不足，利用GaN材料禁帶寬度大、電子遷移率高與納米柱結構能夠形成較大界面面積的優(yōu)點和氧化銦錫ITO導電玻璃成本低并能簡化電極制作工序的優(yōu)勢，提出一種基于GaN納米柱反轉結構的混合太陽能電池的制作方法，以降低GaN生長襯底的成本，減少襯底上制備電極的工序，提高光線透射率。實現(xiàn)本發(fā)明目的技術思路是利用了 ECR-PEM0CVD技術，在保證GaN質量不變甚至更好的前提下，將其低溫生長在氧化銦錫ITO導電玻璃上，一方面避免下層金屬制作成本的增加和繁瑣工藝，另一方面利用導電玻璃替代氮化物襯底，提高光學透過率，從而提高了光電轉換效率。此外，在上層陽極直接采用聚二氧乙基噻吩聚對苯乙烯磺酸pedot:pss作為接觸電極，提高光線透過率。根據(jù)上述技術思路，本發(fā)明基于GaN納米柱反轉結構的混合太陽能電池，包括GaN緩沖層、n-GaN納米柱、聚3己基噻吩P3HT和聚二氧乙基噻吩聚對苯乙烯磺酸PEDOT:PSS，其特征在于GaN納米柱設置在GaN緩沖層；GaN緩沖層的下方設有氧化銦錫ITO導電層；該ITO導電層的下方設有玻璃保護層，兩者共同構成氧化銦錫ITO導電玻璃。所述的GaN緩沖層的厚度為70nm_80nm。所述的n_GaN納米柱得到高度為600nm-700nm,間距為400nm-500nm。所述的聚3己基噻吩P3HT的厚度為100nm-150nm。所述的聚二氧乙基噻吩聚對苯乙烯磺酸PED0T:PSS的厚度為150nm-200nm。根據(jù)上述技術思路，本發(fā)明基于GaN納米柱反轉結構的混合太陽能電池制作方法，包括如下步驟(I)利用ECR-PEM0CVD的方法在氧化銦錫ITO導電襯底上生長n_GaN層首先，以氫氣為載氣，在氮氣流量為70SCCm-90SCCm，三甲基鎵流量為O. 4sccm-0. 6sccm，輸入的微波功率為600W-700W，反應溫度為150°C -200°C的工藝條件下在氧化銦錫ITO上生長厚度為70nm-80nm的GaN緩沖層；然后，保持氣體流量、氣體成分和微波功率不變，將襯底溫度升高為350°C -400°C，在GaN緩沖層上生長厚度為I. 5 μ m-2. 5 μ m、載流子濃度為I X IO17CnT3-I X IO18CnT3的n_GaN層。(2)將生長有n-GaN的氧化銦錫ITO導電襯底依次放入丙酮、無水乙醇中分別進行超聲清洗2min-3min,最后用去離子水沖洗10min-15min ；(3)利用制作光刻掩膜的方法，在清洗過的樣品表面制作掩膜區(qū)，掩膜區(qū)的間隔為400nm-500nm,厚度為 300nm-350nm,大小為 300nm-400nm ；(4)將表面制作有掩膜區(qū)的樣品放入ICP刻蝕機中，利用ICP刻蝕的方法，得到高度為600nm-700nm、間距為400nm-500nm，且頂端留有保護掩膜的η-GaN納米柱；(5)將經(jīng)上一步驟處理后的樣品，放入去膠機中，通入10sccm_15sccm的氧氣,通過氧等離子體與掩模發(fā)生反應去除n-GaN納米柱頂端的掩膜，然后將其依次放入丙酮、無水乙醇中進行3min-5min超聲清洗,用去離子水沖洗10min-15min,從而在ITO導電襯底上形成所需的n-GaN納米柱，作為電子的傳輸路徑；(6)將聚3己基噻吩P3HT溶液滴附在長有n-GaN納米柱的氧化銦錫ITO襯底表面，在1000rpm-1500rpm的轉速下旋涂，得到厚度為100nm_150nm的薄膜，并在100°C _150°C的熱板下進行15min-20min的烘烤；(7)將聚二氧乙基噻吩聚對苯乙烯磺酸PED0T:PSS滴附在旋涂有聚3己基噻吩P3HT的氧化銦錫ITO襯底表面，在1000rpm-1500rpm的轉速下旋涂，得到厚度為150nm-200nm的薄膜，在100°C _150°C的熱板下進行15min_20min的烘烤，得到電池的陽極，完成聚合物太陽能電池的制作。本發(fā)明具有如下優(yōu)點、
I)本發(fā)明由于在氧化銦錫ITO導電襯底上制作n-GaN納米柱，避免了使用藍寶石、碳化硅作為生長襯底，使得在保證n-GaN納米柱質量的前提下，降低了電池的制作成本。2)本發(fā)明由于采用n-GaN納米柱作為電子的傳輸路徑，輸運速率高，避免了電子在傳輸過程中與空穴的復合，提高了光電轉換效率。3)本發(fā)明由于采用聚二氧乙基噻吩聚對苯乙烯磺酸PED0T:PSS作為陽極材料，與Ni、Au這些傳統(tǒng)陽極材料相比，光線透過率高，提高了光電轉換效率。


圖I是本發(fā)明的混合太陽能電池結構圖；圖2是本發(fā)明制作太陽能電池的工藝流程圖。
具體實施例方式參照圖1，本發(fā)明的GaN納米柱反轉結構混合太陽能電池結構，包括玻璃保護層I、氧化銦錫ITO導電層2、GaN緩沖層3、n_GaN納米柱4、聚3己基噻吩P3HT層5和聚二氧乙基噻吩聚對苯乙烯磺酸PED0T:PSS層6。其中，氧化銦錫ITO導電層2設置在玻璃保護層I上，兩者共同構成氧化銦錫ITO透明導電玻璃；GaN緩沖層3設置在氧化銦錫ITO導電層2上，其厚度為70nm-80nm ；n-GaN納米柱4設置在GaN緩沖層3上，其高度為600nm-700nm、間距為400nm-500nm ’聚3己基噻吩P3HT層5設置在η-GaN納米柱4上，其厚度為100nm-150nm ;聚二氧乙基噻吩聚對苯乙烯磺酸PEDOT:PSS層6設置在聚3己基噻吩P3HT層5上，其厚度為100nm-150nm。參照圖2，制作本發(fā)明電池的方法給出如下實施例實施例I :制作納米柱高度為600nm、間距為400nm的混合太陽能電池 步驟I，利用ECR-PEM0CVD的方法在氧化銦錫ITO導電襯底上生長n_GaN層，如圖
2β οI. I)以氫氣為載氣，使用高純氮氣作為氮源在氧化銦錫ITO上生長厚度為75nm的GaN緩沖層，生長的工藝條件為氮氣流量為70SCCm，三甲基鎵流量為O. 4sCCm，輸入的微波功率為650W，反應溫度為150°C ；I. 2)保持氣體流量、氣體成分和微波功率不變，將襯底溫度升高為350°C，在GaN緩沖層上生長n-GaN層，該η-GaN層厚度為I. 5 μ m、載流子濃度為I X 1017cm-3。步驟2，將生長有n-GaN的氧化銦錫ITO導電襯底首先放入丙酮中，進行超聲清洗2min,然后放入無水乙醇中進行超聲清洗2min,最后用去離子水沖洗lOmin。步驟3，制作掩膜區(qū)3. I)在經(jīng)清洗后的樣品表面旋涂厚度為300nm的聚甲基丙烯酸甲酯PMMA正性光刻膠，進行150°C時間為20min的前烘，得到厚度為300nm的掩膜；3. 2)將前烘后的樣品放在電子束直寫室中，進行輻射劑量為400μ C/cm2的曝光；3. 3)將曝光后的樣品放在甲基異丁基酮MIBK和異丙醇IPA質量比為I : 3的顯影液中進行Imin的顯影；3. 4)用異丙醇IPA對 顯影后的樣品沖洗20min，再將沖洗后的樣品放在溫度為80°C的烤箱中烘烤30min后，放在溫度為150°C的熱板上堅膜15min，形成間隔為400nm，大小為400nm的掩膜區(qū)，如圖2b。步驟4，將表面制作有掩膜區(qū)的樣品放入ICP刻蝕機中，在Ar的氣體流量為15sccm, Cl2的氣體流量為40sccm，反應室氣壓為O. 67Pa，ICP偏置功率為400W，自偏壓功率為100W，ICP射頻頻率為13. 56MHz的工藝條件下，刻蝕時間lmin，得到高度為600nm、間距為400nm，且頂端留有保護掩膜的η-GaN納米柱。步驟5，將經(jīng)刻蝕后的樣品，放入去膠機中，通入IOsccm的氧氣，通過氧等離子體與掩模發(fā)生反應去除n-GaN納米柱頂端的掩膜，然后將其放入丙酮中進行3min的超聲清洗，再將其放入無水乙醇中進行3min的超聲清洗,最后用去離子水沖洗IOmin,從而在ITO導電襯底上形成所需的n-GaN納米柱，作為電子的傳輸路徑，如圖2c。步驟6，將聚3己基噻吩P3HT溶液滴附在長有n_GaN納米柱的氧化銦錫ITO襯底表面，在IOOOrpm的轉速下將聚3己基噻吩P3HT旋涂成厚度為150nm的薄膜，然后將樣品放在100°C的熱板下進行15min的烘烤，如圖2d。 步驟7，將聚二氧乙基噻吩聚對苯乙烯磺酸PED0T:PSS溶液滴附在旋涂有聚3己基噻吩P3HT的氧化銦錫ITO襯底表面，在1500rpm的轉速下旋涂得到厚度為200nm的薄膜，在150°C的熱板下進行20min的烘烤，從而得到電池的陽極，完成聚合物太陽能電池的制作，如圖2e。實施例2 :制作納米柱高度為650nm、間距為450nm的混合太陽能電池步驟一，利用ECR-PEM0CVD的方法在氧化銦錫ITO導電襯底上生長n_GaN層，如圖
2β ο首先，以氫氣為載氣,使用高純氮氣作為氮源,在氮氣流量為80sccm，三甲基鎵流量為O. 5SCCm，輸入的微波功率為600W，反應溫度為200°C的工藝條件下在氧化銦錫ITO上生長厚度為70nm的GaN緩沖層；然后，保持氣體流量、氣體成分和微波功率不變，將襯底溫度升高為400°C，在GaN緩沖層上生長厚度為2 μ m、載流子濃度為4 X IO17CnT3的η-GaN層。步驟二，將生長有n-GaN的氧化銦錫ITO導電襯底依次放入丙酮、無水乙醇中分別進行超聲清洗2. 5min,最后用去離子水沖洗12min。步驟三，制作掩膜區(qū)(3a)在經(jīng)清洗后的樣品表面旋涂厚度為330nm的聚甲基丙烯酸甲酯PMMA正性光刻膠，進行180°C時間為25min的前烘，得到厚度為330nm的掩膜；(3b)將前烘后的樣品放在電子束直寫室中，進行輻射劑量為450μ C/cm2的曝光；(3c)將曝光后的樣品放在甲基異丁基酮MIBK和異丙醇IPA質量比為I : 3的顯影液中進行I. 5min的顯影；(3d)用異丙醇IPA對顯影后的樣品沖洗30min，再將沖洗后的樣品放在溫度為90°C的烤箱中烘烤25min后，放在溫度為170°C的熱板上堅膜12min，形成間隔為450nm，大小為350nm的掩膜區(qū)，如圖2b。步驟四，將表面制作有掩膜區(qū)的樣品放入ICP刻蝕機中，刻蝕出高度為650nm、間距為450nm，且頂端留有保護掩膜的η-GaN納米柱。刻蝕的工藝條件設為Ar的氣體流量為18SCCm，Cl2的氣體流量為45sCCm，反應室氣壓為O. 67Pa，ICP偏置功率為450W，自偏壓功率為125W，ICP射頻頻率為13. 56MHz，刻蝕時間為I. 5min。步驟五，將經(jīng)上一步驟處理后的樣品，放入去膠機中，通入15sCCm的氧氣，通過氧等離子體與掩模發(fā)生反應去除n-GaN納米柱頂端的掩膜，然后將其依次放入丙酮、無水乙醇中進行4min超聲清洗,用去離子水沖洗15min,從而在ITO導電襯底上形成所需的n_GaN納米柱，作為電子的傳輸路徑，如圖2c。步驟六，將聚3己基噻吩P3HT溶液滴附在長有n_GaN納米柱的氧化銦錫ITO襯底表面，在1200rpm的轉速下旋涂，得到厚度為125nm的薄膜，并在120°C的熱板下進行18min的烘烤，如圖2d。步驟七，將聚二氧乙基噻吩聚對苯乙烯磺酸PED0T:PSS溶液滴附在旋涂有聚3己基噻吩P3HT的氧化銦錫ITO襯底表面，在1200rpm的轉速下旋涂，得到厚度為180nm的薄膜，在120°C的熱板下進行18min的烘烤，得到電池的陽極，完成聚合物太陽能電池的制作，如圖2e。實施例3 :制作納米柱高度為700nm、間距為500nm的混合太陽能電池步驟A，利用ECR-PEM0CVD的方法在氧化銦錫ITO導電襯底上生長n_GaN層，即先以氫氣為載氣，使用高純氮氣作為氮源，在氮氣流量為90sccm，三甲基鎵流量為O. 6sccm,輸入的微波功率為700W，反應溫度為185°C的條件下在氧化銦錫ITO上生長厚度為80nm的GaN緩沖層；再保持氣體流量、氣體成分和微波功率不變，將襯底溫度升高為380°C，在GaN緩沖層上生長厚度為2. 5 μ m、載流子濃度為I X IO18CnT3的η-GaN層，如圖2a。步驟B，將生長有n-GaN的氧化銦錫ITO導電襯底先放入丙酮超聲清洗3min，再放入無水乙醇中超聲清洗3min,最后用去離子水沖洗15min。步驟C，在經(jīng)清洗后的樣品表面旋涂厚度為350nm的聚甲基丙烯酸甲酯PMMA正性光刻膠，進行175°C時間為30min的前烘，得到厚度為350nm的掩膜；再將樣品放在電子束直寫室中，進行輻射劑量為425μ C/cm2的曝光；將曝光后的樣品放在甲基異丁基酮MIBK和異丙醇IPA質量比為I : 3的顯影液中進行I. 2min的顯影；用異丙醇IPA對顯影后的樣品沖洗25min,并將沖洗后的樣品放在溫度為100 C的烤箱中供烤20min ;最后放在溫度為180°C的熱板上堅膜lOmin，形成間隔為500nm，大小為300nm的掩膜區(qū)，如圖2b。步驟D，將表面制作有掩膜區(qū)的樣品放入ICP刻蝕機中，在Ar的氣體流量為20sccm, Cl2的氣體流量為50sccm，反應室氣壓為O. 67Pa，ICP偏置功率為425W，自偏壓功率為150W，ICP射頻頻率為13. 56MHz的工藝條件下刻蝕I. 2min，得到高度為700nm、間距為500nm,且頂端留有保護掩膜的η-GaN納米柱。步驟E,去除n-GaN納米柱頂端的掩膜El)將經(jīng)上一步驟處理后的樣品，放入去膠機中，通入12sCCm的氧氣，通過氧等離子體與掩模發(fā)生反應去除n-GaN納米柱頂端的掩膜；E2)將去除掩膜后的樣品依次放入丙酮、無水乙醇中超聲清洗5min，用去離子水沖洗12min，從而在ITO導電襯底上形成所需的n-GaN納米柱，作為電子的傳輸路徑，如圖2c0 步驟F，制作聚3己基噻吩P3HT薄膜，如圖2d Fl)將聚3己基噻吩P3HT溶液滴附在長有n_GaN納米柱的氧化銦錫ITO襯底表面,在1500rpm的轉速下旋涂,得到厚度為IOOnm的薄膜；
F2)將旋涂后的樣品在150°C的熱板下烘烤行20min。步驟G，制作電池的陽極，如圖2e :Gl)將烘烤后的樣品取出，在其表面滴附聚二氧乙基噻吩聚對苯乙烯磺酸PEDOT: PSS溶液，在1500rpm的轉速下旋涂，得到厚度為150nm的薄膜；
G2)將旋涂后的樣品放在150°C的熱板下進行15min的烘烤，得到電池的陽極，完成聚合物太陽能電池的制作。
權利要求
1.ー種GaN納米柱反轉結構的混合太陽能電池,包括GaN緩沖層⑶、n_GaN納米柱(4)、聚3己基噻吩P3HT(5)和聚ニ氧こ基噻吩聚對苯こ烯磺酸PEDOT:PSS (6)，其特征在于GaN納米柱⑷設置在GaN緩沖層(3)上；GaN緩沖層(3)的下方設有氧化銦錫ITO導電層(2);該ITO導電層(2)的下方設有玻璃保護層(I)，兩者共同構成氧化銦錫ITO導電玻璃。
2.根據(jù)權利要求I所述的混合太陽能電池，其中GaN緩沖層(3)的厚度為70nm-80nm。
3.根據(jù)權利要求I所述的混合太陽能電池，其中n-GaN納米柱⑷得到高度為600nm-700nm,間距為 400nm_500nm。
4.根據(jù)權利要求I所述的混合太陽能電池，其中聚3己基噻吩P3HT(5)的厚度為100nm_150nmo
5.根據(jù)權利要求I所述的混合太陽能電池，其中聚ニ氧こ基噻吩聚對苯こ烯磺酸PEDOT: PSS (6)的厚度為 150nm-200nm。
6.一種基于GaN納米柱反轉結構的混合太陽能電池的制作方法，包括如下步驟 (1)利用ECR-PEM0CVD的方法在氧化銦錫ITO導電襯底上生長n_GaN層 首先，以氫氣為載氣，在氮氣流量為70SCCm-90SCCm，三甲基鎵流量為0. 4sccm-0. 6sccm,輸入的微波功率為600W-700W，反應溫度為150°C -200°C的エ藝條件下在氧化銦錫ITO上生長厚度為70nm-80nm的GaN緩沖層； 然后，保持氣體流量、氣體成分和微波功率不變，將襯底溫度升高為350°C -400°C，在GaN緩沖層上生長厚度為I. 5u m-2. 5 u m、載流子濃度為I X IO17CnT3-I X IO18CnT3的n-GaN層； (2)將生長有n-GaN的氧化銦錫ITO導電襯底依次放入丙酮、無水こ醇中分別進行超聲清洗2min-3min,最后用去離子水沖洗10min_15min ； (3)利用制作光刻掩膜的方法，在清洗過的樣品表面制作掩膜區(qū)，掩膜區(qū)的間隔為400nm_500nm，厚度為 300nm-350nm，大小為 300nm-400nm ； (4)將表面制作有掩膜區(qū)的樣品放入ICP刻蝕機中，利用ICP刻蝕的方法，得到高度為600nm-700nm、間距為400nm-500nm，且頂端留有保護掩膜的n_GaN納米柱； (5)將經(jīng)上ー步驟處理后的樣品，放入去膠機中，通入10sccm-15sccm的氧氣,通過氧等離子體與掩模發(fā)生反應去除n-GaN納米柱頂端的掩膜，然后將其依次放入丙酮、無水こ醇中進行3min-5min超聲清洗,用去離子水沖洗10min-15min,從而在ITO導電襯底上形成所需的n-GaN納米柱，作為電子的傳輸路徑； (6)將聚3己基噻吩P3HT溶液滴附在長有n-GaN納米柱的氧化銦錫ITO襯底表面，在1000rpm-1500rpm的轉速下旋涂，得到厚度為100nm_150nm的薄膜，并在100°C _150°C的熱板下進行15min_20min的烘烤； (7)將聚ニ氧こ基噻吩聚對苯こ烯磺酸PED0T:PSS溶液滴附在旋涂有聚3己基噻吩P3HT的氧化銦錫ITO襯底表面，在1000rpm-1500rpm的轉速下旋涂，得到厚度為150nm-200nm的薄膜，在100°C _150°C的熱板下進行15min_20min的烘烤，得到電池的陽極，完成聚合物太陽能電池的制作。
7.根據(jù)權利要求6所述的GaN納米柱反轉結構混合太陽能電池的制作方法，其中步驟(3)所述的利用制作光刻掩膜的方法，在清洗過的樣品表面制作掩膜區(qū)，按以下步驟進行(3a)在經(jīng)清洗后的樣品表面旋涂厚度300nm-350nm的聚甲基丙烯酸甲酯PMMA正性光刻膠，進行溫度為150°C _180°C、時間為20min-30min的前烘，得到厚度為300_350nm的掩膜； (3b)將前烘后的樣品放在電子束直寫室中，進行輻射劑量為400 y C/Cm2-450 i! C/cm2的曝光； (3c)將曝光后的樣品放在甲基異丁基酮MIBK和異丙醇IPA質量比為I : 3的顯影液中進行l(wèi)min-1. 5min的顯影； (3d)用異丙醇IPA對顯影后的樣品沖洗20min-30min，再將沖洗后的樣品放在溫度為80°C -100°C的烤箱中烘烤20min-30min后，放在溫度為150°C _180°C的熱板上堅膜10min_15min,形成間隔為400nm-500nm,大小為300nm-400nm的掩膜區(qū)。
8.根據(jù)權利要求6所述的GaN納米柱反轉結構混合太陽能電池的制作方法，其中所述步驟(4)中ICP刻蝕的方法，其エ藝條件是 Ar的氣體流量為15sccm-20sccm, Cl2的氣體流量為40sccm_50sccm, 反應室氣壓為0. 67Pa， ICP偏置功率為400W-450W， 自偏壓功率為100W-150W， ICP射頻頻率為13. 56MHz, 刻蝕時間為lmin-1. 5min。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種GaN納米柱反轉結構混合太陽能電池的制作方法，主要解決現(xiàn)有太陽能電池效率低，成本高的問題。它包括玻璃保護層(1)、氧化銦錫ITO導電層(2)、GaN緩沖層(3)、n-GaN納米柱(4)、聚3己基噻吩P3HT(5)和聚二氧乙基噻吩聚對苯乙烯磺酸PEDOT:PSS(6)。其中，氧化銦錫ITO導電層(2)設置在玻璃保護層(1)上，兩者構成氧化銦錫ITO透明導電玻璃；GaN緩沖層(3)外延在氧化銦錫ITO導電層(2)上；n-GaN納米柱(4)外延在GaN緩沖層(3)上，其高度為600nm-700nm、間距為400nm-500nm；P3HT(5)設置在n-GaN納米柱(4)上；PEDOT:PSS(6)設置在P3HT(5)上。本發(fā)明結構簡單、成本低、光電轉換效率高，可用于商用和民用發(fā)電系統(tǒng)。
文檔編號H01L31/18GK102629633SQ201210131229
公開日2012年8月8日 申請日期2012年4月29日 優(yōu)先權日2012年4月29日
發(fā)明者馮倩, 張璐, 李倩, 邢韜, 郝躍 申請人:西安電子科技大學