一種用于室外廣告播放的廣告牌的制作方法
【專利摘要】本申請(qǐng)涉及一種用于室外廣告播放的廣告牌，包括太陽(yáng)能板、無(wú)線接收器、支架、網(wǎng)格顯示屏、座位和位于座位下方的太陽(yáng)能黑硅電池組件；太陽(yáng)能電池板沿廣告牌的橫向方向設(shè)置，支架垂直支撐所述太陽(yáng)能板，支架一側(cè)的中央位置設(shè)置有一個(gè)用于接收顯示信息的無(wú)線接收器，網(wǎng)格顯示屏位于太陽(yáng)能板和座位之間，座位距離地面一定高度；網(wǎng)格顯示屏由多個(gè)相同的LED顯示屏構(gòu)成，網(wǎng)格顯示屏、無(wú)線接收器和太陽(yáng)能黑硅電池通過一個(gè)控制器控制。廣告牌的制作成本大為降低，具有很大的應(yīng)用前景。
【專利說(shuō)明】
一種用于室外廣告播放的廣告牌
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本申請(qǐng)涉及照明領(lǐng)域，尤其涉及一種用于室外廣告播放的廣告牌。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們對(duì)于生活質(zhì)量的要求越來(lái)越高，因此，如何向人們提供多元化的信息咨詢，以使人們能夠隨時(shí)隨地在戶外得到多元化的信息顯得越來(lái)越重要。
[0003]室外廣告牌的出現(xiàn)促使人們可以在各種空閑場(chǎng)合得到多元化的信息，但是相關(guān)技術(shù)中的室外廣告牌存在以下技術(shù)問題:其使用的蓄電池蓄電能力持續(xù)時(shí)間較短。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為克服相關(guān)技術(shù)中存在的問題，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N用于室外廣告播放的廣告牌。
[0005]本發(fā)明提供了一種用于室外廣告播放的廣告牌，其特征在于:包括太陽(yáng)能板、無(wú)線接收器、支架、網(wǎng)格顯示屏、座位和位于座位下方的太陽(yáng)能黑硅電池組件;所述太陽(yáng)能電池板沿廣告牌的橫向方向設(shè)置，所述支架垂直支撐所述太陽(yáng)能板，所述支架一側(cè)的中央位置設(shè)置有一個(gè)用于接收顯示信息的無(wú)線接收器，所述網(wǎng)格顯示屏位于太陽(yáng)能板和座位之間，所述座位距離地面一定高度;所述網(wǎng)格顯示屏由多個(gè)相同的LED顯示屏構(gòu)成，可用于播放多個(gè)內(nèi)容，所述網(wǎng)格顯示屏、無(wú)線接收器和太陽(yáng)能黑硅電池通過一個(gè)控制器控制。
[0006]優(yōu)選地，所述無(wú)線接收器為WIFI無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳感器。
[0007]優(yōu)選地，所述支架上還設(shè)置有擴(kuò)音器。
[0008]優(yōu)選地，所述控制器設(shè)置于支架內(nèi)。
[0009]本申請(qǐng)的實(shí)施例提供的技術(shù)方案可以包括以下有益效果:
[0010]1.本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種用于室外廣告播放的廣告牌，由于該路燈采用了太陽(yáng)能電池模組作為其運(yùn)轉(zhuǎn)的電源，而該太陽(yáng)能電池模組由黑硅太陽(yáng)能電池構(gòu)成，在制備黑硅太陽(yáng)能電池過程中，采用Cu/Ni合金膜輔助化學(xué)法刻蝕制備黑硅結(jié)構(gòu)，采用該方法在金字塔結(jié)構(gòu)的硅片表面腐蝕出合適深度的納米結(jié)構(gòu)，有效降低可見光的反射率到I %以下，同時(shí)能夠有效降低載流子的復(fù)合率，同時(shí)采用Si02/Al203/SiNx薄膜作為疊層鈍化膜，有效降低了太陽(yáng)光的反射率，提高了載流子的壽命。進(jìn)而采用該黑硅結(jié)構(gòu)制成的太陽(yáng)能電池的吸光效率提高，使該廣告牌的使用壽命提高。
[0011]2.本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種用于室外廣告播放的廣告牌，在其使用的電源中采用黑硅太陽(yáng)能電池，由于采用Si02/Al203/SiNx薄膜作為疊層鈍化膜，該結(jié)構(gòu)薄膜有效提高了載流子的壽命，同時(shí)結(jié)合電極緩沖層的使用，有效提升了太陽(yáng)能電池的效率，測(cè)試得到最高太陽(yáng)能電池轉(zhuǎn)換效率達(dá)到20.78%。進(jìn)而，使LED路燈的電源使用壽命延長(zhǎng)，節(jié)省了更換電池所需的人力和物力成本;此外，在制備太陽(yáng)能電池的過程中，由于將Fe304磁性納米粒子摻雜到P3HT:PCBM光活性層中，增加自由載流子濃度，提高電池的短路電流，提高黑硅太陽(yáng)能電池的能量轉(zhuǎn)換效率;結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，成本低，因此，在提升電池轉(zhuǎn)換效率的同時(shí)降低了制造成本，具有大規(guī)模運(yùn)用于生成實(shí)際中的潛力。進(jìn)而使廣告牌的制作成本和使用效率都得到大幅度的提高。
[0012]本申請(qǐng)附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本申請(qǐng)的實(shí)踐了解到。應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本申請(qǐng)。
【附圖說(shuō)明】
[0013]此處的附圖被并入說(shuō)明書中并構(gòu)成本說(shuō)明書的一部分，示出了符合本發(fā)明的實(shí)施例，并與說(shuō)明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。
[0014]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的本發(fā)明采用的黑硅太陽(yáng)能電池模塊的制備工藝流程框圖。
[0016]圖3為本發(fā)明采用的硅片表面金字塔結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖4為本發(fā)明采用的黑硅結(jié)構(gòu)表面薄膜示意圖。
[0018]其中:1_太陽(yáng)能板，2-無(wú)線接收器，3-支架，4-網(wǎng)格顯示屏，5-座位。
【具體實(shí)施方式】
[0019]這里將詳細(xì)地對(duì)示例性實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，其示例表示在附圖中。下面的描述涉及附圖時(shí)，除非另有表示，不同附圖中的相同數(shù)字表示相同或相似的要素。以下示例性實(shí)施例中所描述的實(shí)施方式并不代表與本發(fā)明相一致的所有實(shí)施方式。相反，它們僅是與如所附權(quán)利要求書中所詳述的、本發(fā)明的一些方面相一致的裝置和方法的例子。
[0020]在本申請(qǐng)的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是機(jī)械連接或電連接，也可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通，可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)的具體含義。
[0021]隨著礦物能源的日益短缺和環(huán)境污染加重，充分利用包括太陽(yáng)能在內(nèi)的可再生能源越來(lái)越受到人們的關(guān)注。目前工業(yè)太陽(yáng)電池生產(chǎn)成本較高，制約了太陽(yáng)能發(fā)電的普及應(yīng)用。因此為了使太陽(yáng)電池在全球范圍內(nèi)能得到廣泛使用，我們必須利用新工藝新技術(shù)改進(jìn)和研發(fā)新型太陽(yáng)電池，進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本提高光電轉(zhuǎn)換效率。
[0022]太陽(yáng)電池是把光能轉(zhuǎn)化為電能的器件，在已量產(chǎn)的化合物類太陽(yáng)電池中，碲化鎘太陽(yáng)電池的轉(zhuǎn)換效率最高，但其原料中使用的鎘為有害物質(zhì)，使用后可能造成環(huán)境污染，因此限制了該類電池的廣泛使用。晶體硅電池是目前應(yīng)用最廣并且最為成熟的一種電池，但是現(xiàn)有的晶體硅電池由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，生產(chǎn)工藝難度較大，成本過高，并沒有應(yīng)用于大規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)中。因此，在提升電池轉(zhuǎn)換效率的同時(shí)降低制造成本才是推進(jìn)光伏應(yīng)用的關(guān)鍵因素。
[0023]高效率低成本太陽(yáng)電池技術(shù)是普及光伏發(fā)電的關(guān)鍵因素。黑硅的發(fā)現(xiàn)及黑硅電池技術(shù)的發(fā)展，為低成本高效率電池的研發(fā)提供了有效的解決思路。由于特殊的表面納米結(jié)構(gòu)使黑硅電池的載流子復(fù)合遠(yuǎn)高于普通單晶硅電池，從而導(dǎo)致目前黑硅電池效率并沒有達(dá)到人們的預(yù)期。
[0024]研究發(fā)現(xiàn)，將Fe304磁性納米粒子摻雜到P3HT: PCBM光活性層中，由于Fe304磁性納米粒子具有超順磁性，在電磁相互作用下產(chǎn)生的磁場(chǎng)提高了 P3HT:PCBM光活性層內(nèi)三線態(tài)激子所占的比例，產(chǎn)生更多的自由載流子，使自由載流子濃度增加，可提高電池的短路電流，進(jìn)而提尚聚合物太陽(yáng)能電池的能量轉(zhuǎn)換效率。
[0025]實(shí)施例1:
[0026]圖1是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種用于室外廣告播放的廣告牌的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，一種用于室外廣告播放的廣告牌，包括太陽(yáng)能板1、無(wú)線接收器2、支架3、網(wǎng)格顯示屏4、座位5和位于座位5下方的太陽(yáng)能黑硅電池組件;所述太陽(yáng)能電池板I沿廣告牌的橫向方向設(shè)置，所述支架3垂直支撐所述太陽(yáng)能板I，所述支架3—側(cè)的中央位置設(shè)置有一個(gè)用于接收顯示信息的無(wú)線接收器2，所述網(wǎng)格顯示屏4位于太陽(yáng)能板I和座位5之間，所述座位5距離地面一定高度;所述網(wǎng)格顯示屏4由多個(gè)相同的LED顯示屏構(gòu)成，可用于播放多個(gè)內(nèi)容，所述網(wǎng)格顯示屏4、無(wú)線接收器2和太陽(yáng)能黑硅電池組件通過一個(gè)控制器控制。
[0027]優(yōu)選地，所述無(wú)線接收器2為WIFI無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳感器。
[0028]優(yōu)選地，所述支架3上還設(shè)置有擴(kuò)音器。
[0029]優(yōu)選地，所述控制器設(shè)置于支架3內(nèi)。
[0030]優(yōu)選地，所述太陽(yáng)能黑硅電池組件基于P型硅片的黑硅結(jié)構(gòu)，該黑硅結(jié)構(gòu)為在硅片表面金字塔結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上利用Cu/Ni合金膜的輔助化學(xué)法刻蝕制備;所述黑硅結(jié)構(gòu)上面依次為擴(kuò)散層、光活性層、Si02/Al203/SiNx疊層鈍化膜、電極緩沖層和上電極;所述光活性層摻雜有Fe3(k磁性納米粒子;所述黑娃結(jié)構(gòu)下面依次為電極緩沖層、下電極;所述Si02/Al203/SiNx疊層鈍化膜的厚度約70nm。
[0031]作為優(yōu)選，所述太陽(yáng)能電池組件為基于如圖3所示的P型硅片的黑硅結(jié)構(gòu)，該黑硅結(jié)構(gòu)為在硅片表面金字塔結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上利用Cu/Ni合金膜的輔助化學(xué)法刻蝕制備，在本實(shí)施例中，該金字塔結(jié)構(gòu)為在2.8wt.%的NaOH和7vol.%的異丙醇混合溶液中腐蝕得到。
[0032]所述黑硅結(jié)構(gòu)上面依次為如圖4所示的擴(kuò)散層01、光活性層02、Si02/Al203/SiNx疊層鈍化膜03、電極緩沖層04和上電極05;所述光活性層02摻雜有Fe3O4磁性納米粒子;所述黑硅結(jié)構(gòu)下面依次為電極緩沖層、下電極;所述Si02/Al203/SiNx疊層鈍化膜的厚度約70nm。其中，所述擴(kuò)散層01為使用三氯氧磷為摻雜磷元素?cái)U(kuò)散源。
[0033]圖2是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種用于室外廣告播放的廣告牌所采用的黑硅太陽(yáng)能電池組件的制備方法，參看圖2，包括以下步驟:
[0034]步驟一，清洗硅片:取一定尺寸P型硅片，將硅片浸泡在硫酸:雙氧水=3: 2(體積比)的混合溶液中并進(jìn)行超聲處理5min，將硅片浸入15vol%HF溶液，然后采用去離子水對(duì)硅片沖洗2min，接著將硅片置于0.5wt.%的HF溶液中漂洗Imin，以去掉硅片表面自然氧化層，最后用去離子水沖洗2min ；
[0035]步驟二，制備金字塔結(jié)構(gòu):配制2.8wt.%的NaOH和7vol.%的異丙醇混合溶液，將硅片置于混合溶液中于80°C下超聲腐蝕Ih，在硅片表面得到金字塔減反結(jié)構(gòu)；
[0036]步驟三，制備黑硅結(jié)構(gòu):將硅片放置于磁控濺射儀中，抽真空至1.2 X 10—4Pa以下，同時(shí)磁控濺射Cu靶、Ni靶，功率分別為140W、120W，磁控濺射Cu靶、Ni靶時(shí)間為5min，使其形成Cu/Ni合金膜;將上述濺射有Cu/Ni合金膜的硅片放置于2.7M H202和8.3M HF的混合溶液中，在92 0C下腐蝕10min，使硅片表面腐蝕出硅納米結(jié)構(gòu)，即黑硅結(jié)構(gòu)，腐蝕完后用鹽酸溶液對(duì)其進(jìn)行清洗，去除殘留的Ni顆粒，最后用去離子水清洗硅片；
[0037]步驟四，制備黑硅太陽(yáng)電池:
[0038]I)將制備好的硅片，采用三氯氧磷液態(tài)源擴(kuò)散形成擴(kuò)散層，擴(kuò)散溫度為800°C?1150°C;采用四氟化碳和氧氣的等離子體周邊刻蝕，將硅片的邊緣的擴(kuò)散層去除，使上下兩面隔斷，然后利用低濃度氫氟酸溶液(3vol%)對(duì)硅片清洗30s去除磷硅玻璃；
[0039]2)按Fe304: P3HT: PCBM=0.018:1:0.8的質(zhì)量比將Fe304磁性納米粒子摻雜到光活性層溶液中，摻雜濃度為I %，然后將硅片置于上述光活性層溶液中，超聲振蕩30min，在硅片表面覆蓋一層光活性層；
[°04°] 其中，F(xiàn)e304磁性納米粒子采用液相共沉淀方法制備如下:將0.85g(3.1mmol)FeC13.6H20與0.3g(1.5mmol)FeC12.4H20，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下溶解于200ml超純水中制成鐵鹽混合溶液;80°C下，強(qiáng)烈磁力攪拌，將2ml質(zhì)量濃度為25%的氫氧化氨溶液緩慢加入鐵鹽混合溶液中，當(dāng)溶液值升高到7?8時(shí)，鐵鹽水解產(chǎn)生大量黑色的Fe304磁性納米粒子，繼續(xù)滴加氫氧化氦至PH=9反應(yīng)3h，使水解趨于完全;將黑色Fe3O4磁性納米粒子用磁鐵從溶液分離出來(lái)，超純水洗滌，然后分散于200ml超純水中，加入2ml質(zhì)量濃度為25 %的氫氧化氨溶液和Iml油酸，于80 0C恒溫強(qiáng)烈磁力攪拌Ih。最后向溶液中緩慢加入質(zhì)量濃度為36 %的濃鹽酸，直至燒瓶中產(chǎn)生塊狀沉淀，將塊狀沉淀用磁鐵收集后再用乙醇清洗3次，去除未反應(yīng)的油酸，得到油酸修飾的Fe3O4磁性納米粒子；
[0041]3)采用高溫?zé)嵫趸?，將上述所得的硅片載入高溫氧化爐，向爐內(nèi)通入氧氣，使硅片在氧化氛圍中，表面逐漸被氧化生成5?1nm厚的Si02，然后將該娃片放入磁控派射儀中，利用反應(yīng)磁控濺射方法首先蒸鍍一層Al2O3薄膜，厚度約40nm，然后再利用PECVD法沉積一層氮化硅，使其形成Si02/Al203/SiNx疊層鈍化膜；
[0042]4)制備電極緩沖層:利用射頻磁控濺射方法，分別在硅片上表面和下表面沉積一層Cr膜，厚度為10nm，作為上下電極的緩沖層；
[0043]5)制備電極:采用絲網(wǎng)印刷的方法，分別制作黑硅太陽(yáng)能電池的上下電極和背電場(chǎng)，最后對(duì)黑硅太陽(yáng)能電池?zé)Y(jié)，使電極與硅形成良好的歐姆接觸，然后將導(dǎo)線連接至上下電極。
[0044]測(cè)試結(jié)果:
[0045]在AMl.5標(biāo)準(zhǔn)模擬光源照射條件的黑硅電池特性:
[0046]開路電壓為0.965V，短路電流為58.36mA/cm2，填充因子為80.63%;黑硅電池對(duì)太陽(yáng)光的反射率為0.84%。
[0047]使用QSSPC測(cè)量電池的載流子壽命，當(dāng)注入載流子濃度An=115Cnf3時(shí)，有效少數(shù)載流子壽命為10.9ys。
[0048]測(cè)試得到該LED路燈的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換效率為20.78%，對(duì)太陽(yáng)光的反射率約0.84%，經(jīng)過3000次重復(fù)測(cè)試，轉(zhuǎn)化效率變化量小于9%，該LED路燈的轉(zhuǎn)換效率高，重復(fù)性好。
[0049]實(shí)施例2
[0050]圖1是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種用于室外廣告播放的廣告牌的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，一種用于室外廣告播放的廣告牌，包括太陽(yáng)能板1、無(wú)線接收器2、支架3、網(wǎng)格顯示屏4、座位5和位于座位5下方的太陽(yáng)能黑硅電池組件;所述太陽(yáng)能電池板I沿廣告牌的橫向方向設(shè)置，所述支架3垂直支撐所述太陽(yáng)能板I，所述支架3—側(cè)的中央位置設(shè)置有一個(gè)用于接收顯示信息的無(wú)線接收器2，所述網(wǎng)格顯示屏4位于太陽(yáng)能板I和座位5之間，所述座位5距離地面一定高度;所述網(wǎng)格顯示屏4由多個(gè)相同的LED顯示屏構(gòu)成，可用于播放多個(gè)內(nèi)容，所述網(wǎng)格顯示屏4、無(wú)線接收器2和太陽(yáng)能黑硅電池組件通過一個(gè)控制器控制。
[0051]優(yōu)選地，所述無(wú)線接收器2為WIFI無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳感器。
[0052]優(yōu)選地，所述支架3上還設(shè)置有擴(kuò)音器。
[0053]優(yōu)選地，所述控制器設(shè)置于支架3內(nèi)。
[0054]優(yōu)選地，所述太陽(yáng)能黑硅電池組件基于P型硅片的黑硅結(jié)構(gòu)，該黑硅結(jié)構(gòu)為在硅片表面金字塔結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上利用Cu/Ni合金膜的輔助化學(xué)法刻蝕制備;所述黑硅結(jié)構(gòu)上面依次為擴(kuò)散層、光活性層、Si02/Al203/SiNx疊層鈍化膜、電極緩沖層和上電極;所述光活性層摻雜有Fe3(k磁性納米粒子;所述黑娃結(jié)構(gòu)下面依次為電極緩沖層、下電極;所述Si02/Al203/SiNx疊層鈍化膜的厚度約70nm。
[0055]作為優(yōu)選，所述太陽(yáng)能黑硅電池組件為基于如圖3所示的P型硅片的黑硅結(jié)構(gòu)，該黑硅結(jié)構(gòu)為在硅片表面金字塔結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上利用Cu/Ni合金膜的輔助化學(xué)法刻蝕制備，在本實(shí)施例中，該金字塔結(jié)構(gòu)為在2.8wt.%的NaOH和7vol.%的異丙醇混合溶液中腐蝕得到。
[0056]所述黑硅結(jié)構(gòu)上面依次為如圖4所示的擴(kuò)散層01、光活性層02、Si02/Al203/SiNx疊層鈍化膜03、電極緩沖層04和上電極05;所述光活性層02摻雜有Fe3O4磁性納米粒子;所述黑硅結(jié)構(gòu)下面依次為電極緩沖層、下電極;所述Si02/Al203/SiNx疊層鈍化膜的厚度約70nm。其中，所述擴(kuò)散層01為使用三氯氧磷為摻雜磷元素?cái)U(kuò)散源。
[0057]圖2是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種用于室外廣告播放的廣告牌所采用的黑硅太陽(yáng)能電池組件的制備方法，參看圖2，包括以下步驟:
[0058]步驟一，清洗硅片:取一定尺寸P型硅片，將硅片浸泡在硫酸:雙氧水=3: 2(體積比)的混合溶液中并進(jìn)行超聲處理5min，將硅片浸入15vol%HF溶液，然后采用去離子水對(duì)硅片沖洗2min，接著將硅片置于0.5wt.%的HF溶液中漂洗Imin，以去掉硅片表面自然氧化層，最后用去離子水沖洗2min ；
[0059]步驟二，制備金字塔結(jié)構(gòu):配制2.8wt.%的NaOH和7vol.%的異丙醇混合溶液，將硅片置于混合溶液中于80°C下超聲腐蝕Ih，在硅片表面得到金字塔減反結(jié)構(gòu)；
[0060]步驟三，制備黑硅結(jié)構(gòu):將硅片放置于磁控濺射儀中，抽真空至1.2 X 10—4Pa以下，同時(shí)磁控濺射Cu靶、Ni靶，功率分別為140W、120W，磁控濺射Cu靶、Ni靶時(shí)間為5min，使其形成Cu/Ni合金膜;將上述濺射有Cu/Ni合金膜的硅片放置于2.7M H202和8.3M HF的混合溶液中，在92 0C下腐蝕10min，使硅片表面腐蝕出硅納米結(jié)構(gòu)，即黑硅結(jié)構(gòu)，腐蝕完后用鹽酸溶液對(duì)其進(jìn)行清洗，去除殘留的Ni顆粒，最后用去離子水清洗硅片；
[0061]步驟四，制備黑硅太陽(yáng)電池:
[0062]I)將制備好的硅片，采用三氯氧磷液態(tài)源擴(kuò)散形成擴(kuò)散層，擴(kuò)散溫度為800°C?1150°C;采用四氟化碳和氧氣的等離子體周邊刻蝕，將硅片的邊緣的擴(kuò)散層去除，使上下兩面隔斷，然后利用低濃度氫氟酸溶液(3vol%)對(duì)硅片清洗30s去除磷硅玻璃；
[0063]2)按Fe304:P3HT:PCBM = 0.018:1:0.8的質(zhì)量比將Fe304磁性納米粒子摻雜到光活性層溶液中，摻雜濃度為I %，然后將硅片置于上述光活性層溶液中，超聲振蕩30min，在硅片表面覆蓋一層光活性層；
[0064]其中，F(xiàn)e304磁性納米粒子采用液相共沉淀方法制備如下:將0.85g(3.1mmol)FeC13.6H20與0.3g(1.5mmol)FeC12.4H20，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下溶解于200ml超純水中制成鐵鹽混合溶液;80°C下，強(qiáng)烈磁力攪拌，將2ml質(zhì)量濃度為25%的氫氧化氨溶液緩慢加入鐵鹽混合溶液中，當(dāng)溶液值升高到7?8時(shí)，鐵鹽水解產(chǎn)生大量黑色的Fe304磁性納米粒子，繼續(xù)滴加氫氧化氦至PH=9反應(yīng)3h，使水解趨于完全;將黑色Fe3O4磁性納米粒子用磁鐵從溶液分離出來(lái)，超純水洗滌，然后分散于200ml超純水中，加入2ml質(zhì)量濃度為25 %的氫氧化氨溶液和Iml油酸，于80 0C恒溫強(qiáng)烈磁力攪拌Ih。最后向溶液中緩慢加入質(zhì)量濃度為36 %的濃鹽酸，直至燒瓶中產(chǎn)生塊狀沉淀，將塊狀沉淀用磁鐵收集后再用乙醇清洗3次，去除未反應(yīng)的油酸，得到油酸修飾的Fe3O4磁性納米粒子；
[0065]3)采用高溫?zé)嵫趸?，將上述所得的硅片載入高溫氧化爐，向爐內(nèi)通入氧氣，使硅片在氧化氛圍中，表面逐漸被氧化生成5?1nm厚的Si02，然后將該娃片放入磁控派射儀中，利用反應(yīng)磁控濺射方法首先蒸鍍一層Al2O3薄膜，厚度約40nm，然后再利用PECVD法沉積一層氮化硅，使其形成Si02/Al203/SiNx疊層鈍化膜；
[0066]4)制備電極緩沖層:利用射頻磁控濺射方法，分別在硅片上表面和下表面沉積一層Cr膜，厚度為10nm，作為上下電極的緩沖層；
[0067]5)制備電極:采用絲網(wǎng)印刷的方法，分別制作黑硅太陽(yáng)能電池的上下電極和背電場(chǎng)，最后對(duì)黑硅太陽(yáng)能電池?zé)Y(jié)，使電極與硅形成良好的歐姆接觸，然后將導(dǎo)線連接至上下電極。
[0068]測(cè)試結(jié)果:
[0069]在AMl.5標(biāo)準(zhǔn)模擬光源照射條件的黑硅電池特性:
[0070]短路電流為58.36mA/cm2，填充因子為80.63%；黑硅電池反射率為1.5%。使用QSSPC測(cè)量電池的載流子壽命，當(dāng)注入載流子濃度An= 115Cnf3時(shí)，有效少數(shù)載流子壽命為10.9yso
[0071]測(cè)試得到該LED路燈的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換效率為21.78%，對(duì)太陽(yáng)光的反射率約1.5%，經(jīng)過3000次重復(fù)測(cè)試，轉(zhuǎn)化效率變化量小于10%，該LED路燈的轉(zhuǎn)換效率高，重復(fù)性好。
[0072]實(shí)施例3
[0073]圖1是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種用于室外廣告播放的廣告牌的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，一種用于室外廣告播放的廣告牌，包括太陽(yáng)能板1、無(wú)線接收器2、支架3、網(wǎng)格顯示屏4、座位5和位于座位5下方的太陽(yáng)能黑硅電池組件;所述太陽(yáng)能電池板I沿廣告牌的橫向方向設(shè)置，所述支架3垂直支撐所述太陽(yáng)能板I，所述支架3—側(cè)的中央位置設(shè)置有一個(gè)用于接收顯示信息的無(wú)線接收器2，所述網(wǎng)格顯示屏4位于太陽(yáng)能板I和座位5之間，所述座位5距離地面一定高度;所述網(wǎng)格顯示屏4由多個(gè)相同的LED顯示屏構(gòu)成，可用于播放多個(gè)內(nèi)容，所述網(wǎng)格顯示屏4、無(wú)線接收器2和太陽(yáng)能黑硅電池組件通過一個(gè)控制器控制。
[0074]優(yōu)選地，所述無(wú)線接收器2為WIFI無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳感器。
[0075]優(yōu)選地，所述支架3上還設(shè)置有擴(kuò)音器。
[0076]優(yōu)選地，所述控制器設(shè)置于支架3內(nèi)。
[0077]優(yōu)選地，所述太陽(yáng)能黑硅電池組件基于P型硅片的黑硅結(jié)構(gòu)，該黑硅結(jié)構(gòu)為在硅片表面金字塔結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上利用Cu/Ni合金膜的輔助化學(xué)法刻蝕制備;所述黑硅結(jié)構(gòu)上面依次為擴(kuò)散層、光活性層、Si02/Al203/SiNx疊層鈍化膜、電極緩沖層和上電極;所述光活性層摻雜有Fe3(k磁性納米粒子;所述黑娃結(jié)構(gòu)下面依次為電極緩沖層、下電極;所述Si02/Al203/SiNx疊層鈍化膜的厚度約70nm。
[0078]作為優(yōu)選，所述太陽(yáng)能黑硅電池組件為基于如圖3所示的P型硅片的黑硅結(jié)構(gòu)，該黑硅結(jié)構(gòu)為在硅片表面金字塔結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上利用Cu/Ni合金膜的輔助化學(xué)法刻蝕制備，在本實(shí)施例中，該金字塔結(jié)構(gòu)為在2.8wt.%的NaOH和7vol.%的異丙醇混合溶液中腐蝕得到。
[0079]所述黑硅結(jié)構(gòu)上面依次為如圖4所示的擴(kuò)散層01、光活性層02、Si02/Al203/SiNx疊層鈍化膜03、電極緩沖層04和上電極05;所述光活性層02摻雜有Fe3O4磁性納米粒子;所述黑硅結(jié)構(gòu)下面依次為電極緩沖層、下電極;所述Si02/Al203/SiNx疊層鈍化膜的厚度約70nm。其中，所述擴(kuò)散層OI為使用三氯氧磷為摻雜磷元素?cái)U(kuò)散源。
[0080]圖2是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種用于室外廣告播放的廣告牌所采用的黑硅太陽(yáng)能電池組件的制備方法，參看圖2，包括以下步驟:
[0081 ] 步驟一，清洗硅片:取一定尺寸P型硅片，將硅片浸泡在硫酸:雙氧水=3: 2(體積比)的混合溶液中并進(jìn)行超聲處理5min，將硅片浸入15vol%HF溶液，然后采用去離子水對(duì)硅片沖洗2min，接著將硅片置于0.5wt.%的HF溶液中漂洗Imin，以去掉硅片表面自然氧化層，最后用去離子水沖洗2min ；
[0082]步驟二，制備金字塔結(jié)構(gòu):配制2.8wt.%的NaOH和7vol.%的異丙醇混合溶液，將硅片置于混合溶液中于80°C下超聲腐蝕Ih，在硅片表面得到金字塔減反結(jié)構(gòu)；
[0083]步驟三，制備黑硅結(jié)構(gòu):將硅片放置于磁控濺射儀中，抽真空至1.2 X 10—4Pa以下，同時(shí)磁控濺射Cu靶、Ni靶，功率分別為140W、120W，磁控濺射Cu靶、Ni靶時(shí)間為5min，使其形成Cu/Ni合金膜;將上述濺射有Cu/Ni合金膜的硅片放置于2.7M H202和8.3M HF的混合溶液中，在92 0C下腐蝕10min，使硅片表面腐蝕出硅納米結(jié)構(gòu)，即黑硅結(jié)構(gòu)，腐蝕完后用鹽酸溶液對(duì)其進(jìn)行清洗，去除殘留的Ni顆粒，最后用去離子水清洗硅片；
[0084]步驟四，制備黑硅太陽(yáng)電池:
[0085]I)將制備好的硅片，采用三氯氧磷液態(tài)源擴(kuò)散形成擴(kuò)散層，擴(kuò)散溫度為800°C?1150°C;采用四氟化碳和氧氣的等離子體周邊刻蝕，將硅片的邊緣的擴(kuò)散層去除，使上下兩面隔斷，然后利用低濃度氫氟酸溶液(3vol%)對(duì)硅片清洗30s去除磷硅玻璃；
[0086]2)按Fe304: P3HT: PCBM=0.018:1:0.8的質(zhì)量比將Fe304磁性納米粒子摻雜到光活性層溶液中，摻雜濃度為I %，然后將硅片置于上述光活性層溶液中，超聲振蕩30min，在硅片表面覆蓋一層光活性層；
[0087]其中，F(xiàn)e304磁性納米粒子采用液相共沉淀方法制備如下:將0.85g(3.1mmol)FeC13.6H20與0.3g(1.5mmol)FeC12.4H20，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下溶解于200ml超純水中制成鐵鹽混合溶液;80°C下，強(qiáng)烈磁力攪拌，將2ml質(zhì)量濃度為25 %的氫氧化氨溶液緩慢加入鐵鹽混合溶液中，當(dāng)溶液值升高到7?8時(shí)，鐵鹽水解產(chǎn)生大量黑色的Fe304磁性納米粒子，繼續(xù)滴加氫氧化氦至PH=9反應(yīng)3h，使水解趨于完全;將黑色Fe3O4磁性納米粒子用磁鐵從溶液分離出來(lái)，超純水洗滌，然后分散于200ml超純水中，加入2ml質(zhì)量濃度為25%的氫氧化氨溶液和Iml油酸，于80°C恒溫強(qiáng)烈磁力攪拌lh。最后向溶液中緩慢加入質(zhì)量濃度為36%的濃鹽酸，直至燒瓶中產(chǎn)生塊狀沉淀，將塊狀沉淀用磁鐵收集后再用乙醇清洗3次，去除未反應(yīng)的油酸，得到油酸修飾的Fe3O4磁性納米粒子；
[0088]3)采用高溫?zé)嵫趸?，將上述所得的硅片載入高溫氧化爐，向爐內(nèi)通入氧氣，使硅片在氧化氛圍中，表面逐漸被氧化生成5?1nm厚的Si02，然后將該娃片放入磁控派射儀中，利用反應(yīng)磁控濺射方法首先蒸鍍一層Al2O3薄膜，厚度約40nm，然后再利用PECVD法沉積一層氮化硅，使其形成Si02/Al203/SiNx疊層鈍化膜；
[0089]4)制備電極緩沖層:利用射頻磁控濺射方法，分別在硅片上表面和下表面沉積一層Cr膜，厚度為10nm，作為上下電極的緩沖層；
[0090]5)制備電極:采用絲網(wǎng)印刷的方法，分別制作黑硅太陽(yáng)能電池的上下電極和背電場(chǎng)，最后對(duì)黑硅太陽(yáng)能電池?zé)Y(jié)，使電極與硅形成良好的歐姆接觸，然后將導(dǎo)線連接至上下電極。
[0091]測(cè)試結(jié)果:
[0092]在AMl.5標(biāo)準(zhǔn)模擬光源照射條件的黑硅電池特性:
[0093]開路電壓為0.965V，短路電流為58.36mA/cm2，填充因子為80.63% ;黑硅電池反射率為1.32%。使用QSSPC測(cè)量電池的載流子壽命，當(dāng)注入載流子濃度An = 115CnT3時(shí)，有效少數(shù)載流子壽命為10.9ys。
[0094]測(cè)試得到該LED路燈的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換效率為22.78%，對(duì)太陽(yáng)光的反射率約1.32%，經(jīng)過3000次重復(fù)測(cè)試，轉(zhuǎn)化效率變化量小于11 %，該LED路燈的轉(zhuǎn)換效率高，重復(fù)性好。
[0095]實(shí)施例4
[0096]圖1是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種用于室外廣告播放的廣告牌的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，一種用于室外廣告播放的廣告牌，包括太陽(yáng)能板1、無(wú)線接收器2、支架3、網(wǎng)格顯示屏4、座位5和位于座位5下方的太陽(yáng)能黑硅電池組件;所述太陽(yáng)能電池板I沿廣告牌的橫向方向設(shè)置，所述支架3垂直支撐所述太陽(yáng)能板I，所述支架3—側(cè)的中央位置設(shè)置有一個(gè)用于接收顯示信息的無(wú)線接收器2，所述網(wǎng)格顯示屏4位于太陽(yáng)能板I和座位5之間，所述座位5距離地面一定高度;所述網(wǎng)格顯示屏4由多個(gè)相同的LED顯示屏構(gòu)成，可用于播放多個(gè)內(nèi)容，所述網(wǎng)格顯示屏4、無(wú)線接收器2和太陽(yáng)能黑硅電池組件通過一個(gè)控制器控制。
[0097]優(yōu)選地，所述無(wú)線接收器2為WIFI無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳感器。
[0098]優(yōu)選地，所述支架3上還設(shè)置有擴(kuò)音器。
[0099]優(yōu)選地，所述控制器設(shè)置于支架3內(nèi)。
[0100]優(yōu)選地，所述太陽(yáng)能黑硅電池組件基于P型硅片的黑硅結(jié)構(gòu)，該黑硅結(jié)構(gòu)為在硅片表面金字塔結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上利用Cu/Ni合金膜的輔助化學(xué)法刻蝕制備;所述黑硅結(jié)構(gòu)上面依次為擴(kuò)散層、光活性層、Si02/Al203/SiNx疊層鈍化膜、電極緩沖層和上電極;所述光活性層摻雜有Fe3(k磁性納米粒子;所述黑娃結(jié)構(gòu)下面依次為電極緩沖層、下電極;所述Si02/Al203/SiNx疊層鈍化膜的厚度約70nm。
[0101]作為優(yōu)選，所述太陽(yáng)能黑硅電池組件為基于如圖3所示的P型硅片的黑硅結(jié)構(gòu)，該黑硅結(jié)構(gòu)為在硅片表面金字塔結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上利用Cu/Ni合金膜的輔助化學(xué)法刻蝕制備，在本實(shí)施例中，該金字塔結(jié)構(gòu)為在2.8wt.%的NaOH和7vol.%的異丙醇混合溶液中腐蝕得到。
[0102]所述黑硅結(jié)構(gòu)上面依次為如圖4所示的擴(kuò)散層01、光活性層02、Si02/Al203/SiNx疊層鈍化膜03、電極緩沖層04和上電極05;所述光活性層02摻雜有Fe3O4磁性納米粒子;所述黑硅結(jié)構(gòu)下面依次為電極緩沖層、下電極;所述Si02/Al203/SiNx疊層鈍化膜的厚度約70nm。其中，所述擴(kuò)散層01為使用三氯氧磷為摻雜磷元素?cái)U(kuò)散源。
[0103]圖2是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種用于室外廣告播放的廣告牌所采用的黑硅太陽(yáng)能電池組件的制備方法，參看圖2，包括以下步驟:
[0104]步驟一，清洗硅片:取一定尺寸P型硅片，將硅片浸泡在硫酸:雙氧水= 3:2(體積比)的混合溶液中并進(jìn)行超聲處理5min，將硅片浸入15vol%HF溶液，然后采用去離子水對(duì)硅片沖洗2min，接著將硅片置于0.5wt.%的HF溶液中漂洗Imin，以去掉硅片表面自然氧化層，最后用去離子水沖洗2min ；
[0105]步驟二，制備金字塔結(jié)構(gòu):配制2.8wt.%的NaOH和7vol.%的異丙醇混合溶液，將硅片置于混合溶液中于80°C下超聲腐蝕Ih，在硅片表面得到金字塔減反結(jié)構(gòu)；
[0106]步驟三，制備黑硅結(jié)構(gòu):將硅片放置于磁控濺射儀中，抽真空至1.2 X 10—4Pa以下，同時(shí)磁控濺射Cu靶、Ni靶，功率分別為140W、120W，磁控濺射Cu靶、Ni靶時(shí)間為5min，使其形成Cu/Ni合金膜;將上述濺射有Cu/Ni合金膜的硅片放置于2.7M H202和8.3M HF的混合溶液中，在92 0C下腐蝕10min，使硅片表面腐蝕出硅納米結(jié)構(gòu)，即黑硅結(jié)構(gòu)，腐蝕完后用鹽酸溶液對(duì)其進(jìn)行清洗，去除殘留的Ni顆粒，最后用去離子水清洗硅片；
[0107]步驟四，制備黑硅太陽(yáng)電池:
[0108]I)將制備好的硅片，采用三氯氧磷液態(tài)源擴(kuò)散形成擴(kuò)散層，擴(kuò)散溫度為800°C?1150°C;采用四氟化碳和氧氣的等離子體周邊刻蝕，將硅片的邊緣的擴(kuò)散層去除，使上下兩面隔斷，然后利用低濃度氫氟酸溶液(3vol%)對(duì)硅片清洗30s去除磷硅玻璃；
[0109]2)按Fe304: P3HT: PCBM=0.018:1:0.8的質(zhì)量比將Fe304磁性納米粒子摻雜到光活性層溶液中，摻雜濃度為I %，然后將硅片置于上述光活性層溶液中，超聲振蕩30min，在硅片表面覆蓋一層光活性層；
[0??0] 其中，F(xiàn)e304磁性納米粒子采用液相共沉淀方法制備如下:將0.85g(3.1mmol)FeC13.6H20與0.3g(1.5mmol)FeC12.4H20，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下溶解于200ml超純水中制成鐵鹽混合溶液;80°C下，強(qiáng)烈磁力攪拌，將2ml質(zhì)量濃度為25%的氫氧化氨溶液緩慢加入鐵鹽混合溶液中，當(dāng)溶液值升高到7?8時(shí)，鐵鹽水解產(chǎn)生大量黑色的Fe304磁性納米粒子，繼續(xù)滴加氫氧化氦至PH=9反應(yīng)3h，使水解趨于完全;將黑色Fe3O4磁性納米粒子用磁鐵從溶液分離出來(lái)，超純水洗滌，然后分散于200ml超純水中，加入2ml質(zhì)量濃度為25 %的氫氧化氨溶液和Iml油酸，于80 0C恒溫強(qiáng)烈磁力攪拌Ih。最后向溶液中緩慢加入質(zhì)量濃度為36 %的濃鹽酸，直至燒瓶中產(chǎn)生塊狀沉淀，將塊狀沉淀用磁鐵收集后再用乙醇清洗3次，去除未反應(yīng)的油酸，得到油酸修飾的Fe3O4磁性納米粒子；
[0111]3)采用高溫?zé)嵫趸?，將上述所得的硅片載入高溫氧化爐，向爐內(nèi)通入氧氣，使硅片在氧化氛圍中，表面逐漸被氧化生成5?1nm厚的Si02，然后將該娃片放入磁控派射儀中，利用反應(yīng)磁控濺射方法首先蒸鍍一層Al2O3薄膜，厚度約40nm，然后再利用PECVD法沉積一層氮化硅，使其形成Si02/Al203/SiNx疊層鈍化膜；
[0112]4)制備電極緩沖層:利用射頻磁控濺射方法，分別在硅片上表面和下表面沉積一層Cr膜，厚度為10nm，作為上下電極的緩沖層；
[0113]5)制備電極:采用絲網(wǎng)印刷的方法，分別制作黑硅太陽(yáng)能電池的上下電極和背電場(chǎng)，最后對(duì)黑硅太陽(yáng)能電池?zé)Y(jié)，使電極與硅形成良好的歐姆接觸，然后將導(dǎo)線連接至上下電極。
[0114]測(cè)試結(jié)果:
[0115]在AMl.5標(biāo)準(zhǔn)模擬光源照射條件的黑硅電池特性:
[0116]開路電壓為0.965V，短路電流為58.36mA/cm2，填充因子為80.63% ;黑硅電池反射率為1.26%。使用QSSPC測(cè)量電池的載流子壽命，當(dāng)注入載流子濃度An = 115CnT3時(shí)，有效少數(shù)載流子壽命為10.9ys。
[0117]測(cè)試得到該LED路燈的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換效率為20.69%，對(duì)太陽(yáng)光的反射率約1.26%，經(jīng)過3000次重復(fù)測(cè)試，轉(zhuǎn)化效率變化量小于12%，該LED路燈的轉(zhuǎn)換效率高，重復(fù)性好。
[0118]實(shí)施例5
[0119]圖1是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種用于室外廣告播放的廣告牌的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，一種用于室外廣告播放的廣告牌，包括太陽(yáng)能板1、無(wú)線接收器2、支架3、網(wǎng)格顯示屏4、座位5和位于座位5下方的太陽(yáng)能黑硅電池組件;所述太陽(yáng)能電池板I沿廣告牌的橫向方向設(shè)置，所述支架3垂直支撐所述太陽(yáng)能板I，所述支架3—側(cè)的中央位置設(shè)置有一個(gè)用于接收顯示信息的無(wú)線接收器2，所述網(wǎng)格顯示屏4位于太陽(yáng)能板I和座位5之間，所述座位5距離地面一定高度;所述網(wǎng)格顯示屏4由多個(gè)相同的LED顯示屏構(gòu)成，可用于播放多個(gè)內(nèi)容，所述網(wǎng)格顯示屏4、無(wú)線接收器2和太陽(yáng)能黑硅電池組件通過一個(gè)控制器控制。
[0120]優(yōu)選地，所述無(wú)線接收器2為WIFI無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳感器。
[0121]優(yōu)選地，所述支架3上還設(shè)置有擴(kuò)音器。
[0122]優(yōu)選地，所述控制器設(shè)置于支架3內(nèi)。
[0123]優(yōu)選地，所述太陽(yáng)能黑硅電池組件基于P型硅片的黑硅結(jié)構(gòu)，該黑硅結(jié)構(gòu)為在硅片表面金字塔結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上利用Cu/Ni合金膜的輔助化學(xué)法刻蝕制備;所述黑硅結(jié)構(gòu)上面依次為擴(kuò)散層、光活性層、Si02/Al203/SiNx疊層鈍化膜、電極緩沖層和上電極;所述光活性層摻雜有Fe3(k磁性納米粒子;所述黑娃結(jié)構(gòu)下面依次為電極緩沖層、下電極;所述Si02/Al203/SiNx疊層鈍化膜的厚度約70nm。
[0124]作為優(yōu)選，所述太陽(yáng)能黑硅電池組件為基于如圖3所示的P型硅片的黑硅結(jié)構(gòu)，該黑硅結(jié)構(gòu)為在硅片表面金字塔結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上利用Cu/Ni合金膜的輔助化學(xué)法刻蝕制備，在本實(shí)施例中，該金字塔結(jié)構(gòu)為在2.8wt.%的NaOH和7vol.%的異丙醇混合溶液中腐蝕得到。
[0125]所述黑硅結(jié)構(gòu)上面依次為如圖4所示的擴(kuò)散層01、光活性層02、Si02/Al203/SiNx疊層鈍化膜03、電極緩沖層04和上電極05;所述光活性層02摻雜有Fe3O4磁性納米粒子;所述黑硅結(jié)構(gòu)下面依次為電極緩沖層、下電極;所述Si02/Al203/SiNx疊層鈍化膜的厚度約70nm。其中，所述擴(kuò)散層01為使用三氯氧磷為摻雜磷元素?cái)U(kuò)散源。
[0126]圖2是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種用于室外廣告播放的廣告牌所采用的黑硅太陽(yáng)能電池組件的制備方法，參看圖2，包括以下步驟:
[0127]步驟一，清洗硅片:取一定尺寸P型硅片，將硅片浸泡在硫酸:雙氧水= 3:2(體積比)的混合溶液中并進(jìn)行超聲處理5min，將硅片浸入15vol%HF溶液，然后采用去離子水對(duì)硅片沖洗2min，接著將硅片置于0.5wt.%的HF溶液中漂洗Imin，以去掉硅片表面自然氧化層，最后用去離子水沖洗2min ；
[0128]步驟二，制備金字塔結(jié)構(gòu):配制2.8wt.%的NaOH和7vol.%的異丙醇混合溶液，將硅片置于混合溶液中于80°C下超聲腐蝕Ih，在硅片表面得到金字塔減反結(jié)構(gòu)；
[0129]步驟三，制備黑硅結(jié)構(gòu):將硅片放置于磁控濺射儀中，抽真空至1.2 X 10—4Pa以下，同時(shí)磁控濺射Cu靶、Ni靶，功率分別為140W、120W，磁控濺射Cu靶、Ni靶時(shí)間為5min，使其形成Cu/Ni合金膜;將上述濺射有Cu/Ni合金膜的硅片放置于2.7M H202和8.3M HF的混合溶液中，在92 0C下腐蝕10min，使硅片表面腐蝕出硅納米結(jié)構(gòu)，即黑硅結(jié)構(gòu)，腐蝕完后用鹽酸溶液對(duì)其進(jìn)行清洗，去除殘留的Ni顆粒，最后用去離子水清洗硅片；
[0130]步驟四，制備黑硅太陽(yáng)電池:
[0131]I)將制備好的硅片，采用三氯氧磷液態(tài)源擴(kuò)散形成擴(kuò)散層，擴(kuò)散溫度為800°C?1150°C;采用四氟化碳和氧氣的等離子體周邊刻蝕，將硅片的邊緣的擴(kuò)散層去除，使上下兩面隔斷，然后利用低濃度氫氟酸溶液(3vol%)對(duì)硅片清洗30s去除磷硅玻璃；
[0132]2)按Fe304: P3HT: PCBM=0.018:1:0.8的質(zhì)量比將Fe304磁性納米粒子摻雜到光活性層溶液中，摻雜濃度為I %，然后將硅片置于上述光活性層溶液中，超聲振蕩30min，在硅片表面覆蓋一層光活性層；
[ΟΙ33] 其中，F(xiàn)e304磁性納米粒子采用液相共沉淀方法制備如下:將0.85g(3.1mmol)FeC13.6H20與0.3g(1.5mmol)FeC12.4H20，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下溶解于200ml超純水中制成鐵鹽混合溶液;80°C下，強(qiáng)烈磁力攪拌，將2ml質(zhì)量濃度為25%的氫氧化氨溶液緩慢加入鐵鹽混合溶液中，當(dāng)溶液值升高到7?8時(shí)，鐵鹽水解產(chǎn)生大量黑色的Fe304磁性納米粒子，繼續(xù)滴加氫氧化氦至PH=9反應(yīng)3h，使水解趨于完全;將黑色Fe3O4磁性納米粒子用磁鐵從溶液分離出來(lái)，超純水洗滌，然后分散于200ml超純水中，加入2ml質(zhì)量濃度為25 %的氫氧化氨溶液和Iml油酸，于80°C恒溫強(qiáng)烈磁力攪拌lh。最后向溶液中緩慢加入質(zhì)量濃度為36%的濃鹽酸，直至燒瓶中產(chǎn)生塊狀沉淀，將塊狀沉淀用磁鐵收集后再用乙醇清洗3次，去除未反應(yīng)的油酸，得到油酸修飾的Fe3O4磁性納米粒子；
[0134]3)采用高溫?zé)嵫趸ǎ瑢⑸鲜鏊玫墓杵d入高溫氧化爐，向爐內(nèi)通入氧氣，使硅片在氧化氛圍中，表面逐漸被氧化生成5?1nm厚的Si02，然后將該娃片放入磁控派射儀中，利用反應(yīng)磁控濺射方法首先蒸鍍一層Al2O3薄膜，厚度約40nm，然后再利用PECVD法沉積一層氮化硅，使其形成Si02/Al203/SiNx疊層鈍化膜；
[0135]4)制備電極緩沖層:利用射頻磁控濺射方法，分別在硅片上表面和下表面沉積一層Cr膜，厚度為10nm，作為上下電極的緩沖層；
[0136]5)制備電極:采用絲網(wǎng)印刷的方法，分別制作黑硅太陽(yáng)能電池的上下電極和背電場(chǎng)，最后對(duì)黑硅太陽(yáng)能電池?zé)Y(jié)，使電極與硅形成良好的歐姆接觸，然后將導(dǎo)線連接至上下電極。
[0137]測(cè)試結(jié)果:
[0138]在AMl.5標(biāo)準(zhǔn)模擬光源照射條件的黑硅電池特性:
[0139]開路電壓為0.965V，短路電流為58.36mA/cm2，填充因子為80.63% ;黑硅電池反射率為2.1 %。使用QSSPC測(cè)量電池的載流子壽命，當(dāng)注入載流子濃度An= 115Cnf3時(shí)，有效少數(shù)載流子壽命為10.9ys。
[0140]測(cè)試得到該LED路燈的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換效率為26.58%，對(duì)太陽(yáng)光的反射率約2.1%，經(jīng)過3000次重復(fù)測(cè)試，轉(zhuǎn)化效率變化量小于14%，該LED路燈的轉(zhuǎn)換效率高，重復(fù)性好。
[0141]關(guān)于上述實(shí)施例中的裝置，其中各個(gè)模塊執(zhí)行操作的具體方式已經(jīng)在有關(guān)該方法的實(shí)施例中進(jìn)行了詳細(xì)描述，此處將不做詳細(xì)闡述說(shuō)明。
[0142]本領(lǐng)域技術(shù)人員在考慮說(shuō)明書及實(shí)踐這里公開的發(fā)明后，將容易想到本發(fā)明的其它實(shí)施方案。本申請(qǐng)旨在涵蓋本發(fā)明的任何變型、用途或者適應(yīng)性變化，這些變型、用途或者適應(yīng)性變化遵循本發(fā)明的一般性原理并包括本申請(qǐng)未公開的本技術(shù)領(lǐng)域中的公知常識(shí)或慣用技術(shù)手段。說(shuō)明書和實(shí)施例僅被視為示例性的，本發(fā)明的真正范圍和精神由下面的權(quán)利要求指出。
[0143]應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明并不局限于上面已經(jīng)描述并在附圖中示出的精確結(jié)構(gòu)，并且可以在不脫離其范圍進(jìn)行各種修改和改變。本發(fā)明的范圍僅由所附的權(quán)利要求來(lái)限制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于室外廣告播放的廣告牌，其特征在于:包括太陽(yáng)能板、無(wú)線接收器、支架、網(wǎng)格顯示屏、座位和位于座位下方的太陽(yáng)能黑硅電池組件;所述太陽(yáng)能電池板沿廣告牌的橫向方向設(shè)置，所述支架垂直支撐所述太陽(yáng)能板，所述支架一側(cè)的中央位置設(shè)置有一個(gè)用于接收顯示信息的無(wú)線接收器，所述網(wǎng)格顯示屏位于太陽(yáng)能板和座位之間，所述座位距離地面一定高度;所述網(wǎng)格顯示屏由多個(gè)相同的LED顯示屏構(gòu)成，可用于播放多個(gè)內(nèi)容，所述網(wǎng)格顯示屏、無(wú)線接收器和太陽(yáng)能黑硅電池通過一個(gè)控制器控制。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于室外廣告播放的廣告牌，其特征在于:所述無(wú)線接收器為WIFI無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳感器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于室外廣告播放的廣告牌，其特征在于:所述支架上還設(shè)置有擴(kuò)音器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于室外廣告播放的廣告牌，其特征在于:所述控制器設(shè)置于支架內(nèi)。
【文檔編號(hào)】G09F27/00GK106023862SQ201610551063
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年7月8日
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請(qǐng)人】林業(yè)城