为IX 10 4~4 X 10 4Pa，蒸发的速率为1~2 Azt
[0032] 与现有技术相比，本发明具有如下优点：
[0033] (1)本发明硅锗异质结太阳电池通过在硅与锗之间沉积一层硅锗合金缓冲层，可 以有效地降低界面态，减少界面复合，增大电池的开路电压，另外由于缓冲层的带隙渐变， 可以更好地吸收太阳光，从而增大电池的短路电流；
[0034] (2)本发明硅锗异质结太阳电池的光谱响应范围可以拓展为300~1800nm，使得 太阳光的利用更加充分；
[0035] (3)本发明硅锗异质结太阳电池制备方法在整个制备工艺过程中，避免高温处理 过程，且制备过程中无污染物质的排放，对环境保护与节约能源有利；
[0036] (4)在本发明的基础上，通过在硅片的上表面沉积光学带隙为I. 35eV的直接带 隙半导体InP，即通过在硅片的制绒面上进一步沉积InP，沉积完InP后再在InP表面沉积 ΑΖ0,制备InP/Si/Ge双结异质结太阳电池，可以将光谱进一步拓展。
【附图说明】
[0037] 图1是本发明实施例1-3中单面抛光的η型单晶硅片；
[0038] 图2是本发明实施例1-3中抛光面沉积了 Si3N4掩膜的硅片；
[0039] 图3是本发明实施例1-3中单面制绒过后的硅片；
[0040] 图4是本发明实施例1-3中利用HF溶液除去了 Si3N4掩膜的硅片；
[0041] 图5是本发明实施例1-3中在硅片抛光面利用PECVD沉积了本征SiGe合金缓冲 层（即i型SiGe合金缓冲层）后的样品；
[0042] 图6是本发明实施例1-3中在SiGe合金缓冲层表面利用PECVD沉积了 p型Ge薄 膜的样品；
[0043] 图7是本发明实施例1-3中在样品上表面利用MBE沉积了 AZO透明导电层的样 品；
[0044] 图8是本发明实施例1-3中在Ge薄膜表面蒸镀了金电极的样品；
[0045] 图9是本发明实施例1-3中在AZO层蒸镀了银电极的样品，也即最终硅锗异质结 太阳电池的示意图。
[0046] 下面将结合具体实施例和附图进一步阐明本发明的内容，但这些实施例并不限制 本发明的保护范围。
【具体实施方式】
[0047] 实施例1
[0048] 本实施例提供的硅锗异质结太阳电池，该硅锗异质结太阳电池的结构从上至下依 次包括：银电极、掺铝氧化锌AZO导电层、η型单晶硅片、i型SiGe合金缓冲层薄膜、p型Ge 薄膜和金电极，该硅锗异质结太阳电池具有300~1800nm的宽光谱响应值。
[0049] 其中掺铝氧化锌AZO导电层的厚度100nm，i型SiGe合金缓冲层薄膜的厚度为 150nm，p型Ge薄膜的厚度为200nm。
[0050] 该硅锗异质结太阳电池通过包括以下步骤的方法制得：
[0051] (1)选取单面抛光的η型单晶硅片，用PECVD在抛光面上沉积Si3N 4掩膜，PECVD的 各项参数为：见13和31!14流量比为1 :4,衬底温度为290°C，反应压力为lOOPa，厚度为75nm， 沉积时间为100s，如图1_2中所不；
[0052] (2)对硅片的非抛光面进行单面制绒，在非抛光面上形成绒面结构，制绒时采用的 溶剂为氢氧化钾KOH和异丙醇IPA的水溶液，其中氢氧化钾KOH的质量百分含量为2. 5%， 异丙醇IPA的体积百分含量为3. 28%，溶剂温度为75°C，制绒时间为25min，如图3中所示；
[0053] (3)用IOvol%的HF溶液腐蚀Si3N4IOmin以除去Si 3N4掩膜，如图4中所示；
[0054] (4)硅片清洗采用RCA清洗工艺硅片，然后采用N2吹干；
[0055] 其中RCA清洗工艺优选包括以下步骤：
[0056] (a)将硅片浸入丙酮溶液中超声清洗5min，然后用去离子水清洗；
[0057] (b)将硅片浸入异丙醇溶液中超声清洗5min，然后用去离子水清洗；
[0058] (c)将硅片浸入浓H2SO4和H 202 (体积比为1:3)的混合溶液中30min，然后用去离 子水清洗；
[0059] (d)接着浸入IOvol %的HF溶液中2min，然后用去离子水清洗；
[0060] (e)接着浸入IOvol %的HCl和IOvol % H2(V混合溶液中6min，然后用去离子水清 洗；
[0061] (f)接着浸入IOvol %的NH3 ·Η20和IOvol % H2Of混合溶液中6min，并保持溶液温 度为80°C，然后用去离子水清洗；
[0062] (g)接着浸入5vol %的HCl和5vol %的HF混合溶液中3min，然后用去离子水清 洗；
[0063] (h)最后将硅片浸入IOvol%的HF溶液中，然后用去离子水清洗干净。
[0064] (5)在硅片的抛光面上采用PECVD沉积i型SiGe合金缓冲层，S%流量为2〇SCCm， 6〇!14流量依次为 20sccm30"，40sccm30"，80sccm30"，H2流量为 2sccm，厚度为 150nm，衬 底温度为300°C，功率400W，压强为6mtorr，时间为I. 5min，如图5中所示；
[0065] (6)接着在SiGe合金缓冲层表面用PECVD沉积p型Ge薄膜，6通4流量为2〇 SCCm， H2流量为5sccm，B 2H6流量为5sccm，厚度为200nm，衬底温度为300°C，功率400W，压强为 lOmtorr，时间4min，如图6中所示；
[0066] (7)最后在硅的制绒面用分子束外延法沉积AZO透明导电膜，生长腔体的真空度 为10 7Pa ;氧流量为I. 6SCCm，功率设定380W，锌温度设定为330°C，基片的温度为200°C，生 长速率为4nm/min，厚度为100nm，铝源温度设定为500°C，如图7中所示；
[0067] (8)在Ge薄膜背表面蒸镀金（Au)电极，基底温度为50°C，真空度为4X 10 4Pa，蒸 发的速率为I A/s，厚度为lOOnm，如图8中所示。
[0068] (9)在步骤（7)的AZO表面加上电极掩模板，蒸镀银（Ag)作为前电极；基底温度 为50°C，真空度为4X 10 4Pa，蒸发的速率为I A/S，银电极的厚度为200nm，最终制得Si/Ge 异质结太阳电池，如图9中所示。
[0069] 实施例2
[0070] 本实施例提供的硅锗异质结太阳电池，从上至下依次包括：银电极、AZO导电层、η 型单晶硅片、i型SiGe合金缓冲层薄膜、ρ型Ge薄膜和金电极，该硅锗异质结太阳电池具有 300~1800nm的宽光谱响应值。
[0071] 其中AZO导电层的厚度150nm，i型SiGe合金缓冲层薄膜的厚度为300nm，p型Ge 薄膜的厚度为400nm。
[0072] 如图1-9所示，该硅锗异质结太阳电池通过包括以下步骤的方法制得：
[0073] (1)选取单面抛光的η型单晶硅片，利用PECVD制备Si3N4掩膜，NH 3和SiH4流量 比为I :3. 5,衬底温度为285°C，反应压力为90Pa，厚度为70nm，沉积时间为90s ;
[0074] (2)对硅片的非抛光面进行单面制绒，制绒工艺为2wt% K0H、2vol%异丙醇IPA、 腐蚀温度为80°C、腐蚀时间为25min ;
[0075] (3)用5vol %的HF溶液腐蚀Si3N415min以除去Si3N4掩膜；
[0076] (4)然后采用RCA清洗工艺（同实施例1)清洗硅片，N2吹干；
[0077] (5)在样品抛光面用PECVD沉积i型SiGe合金缓冲层，S%流量为30sccm，GeH 4 流量依次为 20sccm30"，50sccm30"，80sccm30"，H2流量为 5sccm，厚度为 300nm，衬底温 度为300°C，功率400W，压强为6mtorr，时间为I. 5min ;
[0078] (6)接着在SiGe合金缓冲层表面用PECVD沉积ρ型Ge薄膜，6通4流量为3〇 SCCm， H2流量为5sccm，B 2H6流量为8sccm，厚度为400nm，衬底温度为300°C，功率400W，压强为 lOmtorr，时间 7min ;
[0079] (7)最后在硅的制绒面用MBE沉积AZO透明导电膜，生长腔体的真空度为IO6Pa; 氧流量定为lsccm，功率设定250W，锌温度设定为250°C，硅片的温度为100°C，生长速率为 2nm/min，厚度为150nm