a-Si:H薄膜结构对多晶硅薄膜性能的影响

用a一Si:H薄膜经退火晶化成的多晶硅薄膜,其晶化温度、晶粒尺寸和电性能与薄膜的初始结构有密切关系,而a-Si:H薄膜的初始结构依赖于沉积条件.用PCVD方法高速沉积的a-Si:H薄膜,经550℃的低温退火,可以制备平均晶粒尺寸为几百nn,最大晶粒尺寸为2μ,电导率为1.62(Ω·on)-1的优质多晶硅薄膜.     

a-Si∶H薄膜结构对多晶硅薄膜性能的影响

用a -Si∶H薄膜经退火晶化成的多晶硅薄膜 ,其晶化温度、晶粒尺寸和电性能与薄膜的初始结构有密切关系 ,而a -Si∶H薄膜的初始结构依赖于沉积条件。用PCVD方法高速沉积的a -Si∶H薄膜 ,经 550℃的低温退火 ,可以制备平均晶粒尺寸为几百nm ,最大晶粒尺寸为 2 μm ,电导率为 1.6 2 (Ω·cm ) - 1 的优质多晶硅薄膜。     

a—Si：H薄膜结构对晶硅薄膜性能的影响

用ａ－Ｓｉ：Ｈ薄膜经退火晶化成的多晶硅薄膜,其晶化温度、晶粒尺寸的电性能薄膜的初始结构有密切关系,而ａ－Ｓｉ：Ｈ薄膜的切初结构依赖于沉积条件,用ＰＣＶＤ方法高速沉积的ａ－Ｓｉ：Ｈ薄膜,经５５０℃的低温退火,可以制备平均晶粒尺寸为几面ｎｍ,最大晶粒尺寸为２μｍ,电导率为１．６２（Ω．ｃｍ）＾－１的优质多晶硅薄膜。     

离子束溅射Si薄膜的纵向结晶性分析

研究了离子束溅射制备微晶硅薄膜的生长纵向结晶演化过程.纵向分布Raman光谱分析显示,当硅薄膜厚度减薄时,表面硅层的结晶峰强度明显减弱,峰位有微弱的蓝移.最薄的样品显示为非晶态结构.当Raman激光聚焦斑点向64.5nm厚的薄膜样品深层面聚焦取样时,微晶硅薄膜的结晶性先由表层向下逐渐变好,最大晶粒尺寸达3.318nm,最高晶化率达47.6%.最后,当激光聚焦斑点到达薄膜与玻璃衬底的界面孵化层时,硅薄膜显非晶态.     

低碳含量a—Si1—xCx：H薄膜的Raman和荧光特性

采用Raman和荧光测量研究了低碳含量a-Si1-xCx:H(x≤20％（原子比）薄膜的结构特征，并选用两种同不波长的激光来激发这些材料，采用647．1nm光激发时，由于激发光能量接近于各样品的光学带隙，因而在样品中具有较大的透射深度，而488．0nm光激发时则被样品表面强烈吸刷，探测深度的变化造成了Raman谱和荧光有较大的差异，这些结果一方面表明样品的表面存在一层高深度的缺陷层，同时也证明样品体内存在着带隙的空间起伏，这两种空间的不均性成了高能激发时Raman谱的TO模频率和半主比低能激发时有大的红移和展宽，而荧光峰和半高宽则有小的蓝移和展宽，以上结果表明在a-Si1-xCx:H样品中，Raman荧光测量结果受激发波长的影响比较明显。     

a—SiNx：H薄膜退火前后微结构的Raman谱研究

采用微区Ｒａｍａｎ谱，并结合红外透射测量研究了等离子体增强化学气相沉积方法制备的不同氮含量的ａ－ＳｉＮｘ：Ｈ样品退火前后ＴＯ模及ＴＡ模与样品微结构的关系。结果表明，氮的引入主要影响了第二近邻以外的中等程序的有序度，因而随Ｎ含量增加，ＴＡ模相对于ＴＯ模的强度增加且频率有较大的蓝移，ＴＯ模的频率及半高宽则变化较小。Ｎ的引入使得样品在７５０℃退火时不能结晶。退火引起大量Ｈ的逸出，使得样品的缺陷态度大大增     

多晶硅薄膜制备的量子态模型

本文提出量子态模型。发现在制备多晶硅薄膜过程中沉积温度、衬底、射频功率、氢稀释比、磷掺杂等沉积参数、多晶硅薄膜晶粒大小，以及二次晶化过程符合量子态模型。     

a-Si：H叠层薄膜太阳电池的最佳设计的计算机模拟

为了更好地利用太阳光谱，提高电池效率．可以在单结电池最佳设计的基础上采用叠层技术。本文对a-Si：H叠层薄膜太阳电池进行了计算机模拟，提出各层电池的禁带宽度最佳匹配以及各层电池本征层的最佳厚度的设计方案。计算表明，当单结电池效率为12．09％时，三叠层电池的效率增加至16．93％，但进一步增加电池的层数，电池效率的增加变得缓慢。另外．禁带宽度对本征层最佳厚度也有一定的依赖关系。禁带宽度越大，本征层最佳厚度也越大。     

a-SiNx∶H薄膜退火前后微结构的Raman谱研究

采用微区Raman谱 ,并结合红外透射测量研究了等离子体增强化学气相沉积方法制备的不同氮含量的a SiNx∶H样品退火前后TO模及TA模与样品微结构的关系。结果表明 ,氮的引入主要影响了第二近邻以外的中等程序的有序度 ,因而随N含量增加 ,TA模相对于TO模的强度增加且频率有较大的蓝移 ,TO模的频率及半高宽则变化较小。N的引入使得样品在750℃ (高于a Si∶H的晶化温度 )退火时不能结晶。退火引起大量H的逸出 ,使得样品的缺陷态密度大大增加 ,导致TO模和TA模均有大的红移 ,TO模的半高宽也急剧增加 ,并且在 492cm- 1 出现了退火前较难观察到的代表Si3 N呼吸模的振动峰     

Ge/Si多层膜热稳定性的Raman光谱研究

用Raman光散射的方法，观察了磁控溅射技术制备的Ge/Si系列多层膜退火处理后的各Raman峰的变化，对其峰形、峰位及峰强的变化进行讨论分析。实验结果显示：Ge/Si多层膜经700℃热处理10min后，能改善各层的晶体质量，得到较完整的多层膜的结构。     

磷含量对真空蒸镀磷掺杂多晶硅薄膜的影响

采用真空蒸镀的方法制备磷掺杂多晶硅薄膜,研究了磷含量对多晶硅薄膜的表面形貌、组织结构、晶粒尺寸及晶化率的影响。结果表明:随着磷掺杂分数的增加,多晶硅薄膜的晶粒尺寸和晶化率表现出先增加后降低的趋势,当磷掺杂分数为1%时,薄膜晶粒尺寸达到最大值,为0.55μm,晶化率为96.82%,且晶粒的均匀性最佳。     

晶体硅薄膜电池制备技术及研究现状

晶体硅薄膜太阳电池近些年来得到广泛的研究和初步的商业化探索。根据所采用的晶体硅薄膜沉积工艺中温度范围的不同，晶体硅薄膜电池研究可分为高温路线和低温路线两个不同发展方向。本文分别从这两个方向综述了目前国外晶体硅薄膜电池制备技术的最新进展，最新实验室研究结果。报导了晶体硅薄膜电池商业化进展状况，指出了晶体硅薄膜电池实现产业化必须解决的问题。     

Characterization of a-Si:H thin films prepared by dc glow discharge of silane

A dc glow discharge apparatus for preparing amorphous silicon films from silane gas is described. The films are characterized by electron microscopy, infrared spectroscopy, electrical conductivity and photoconductivity. The deposition parameters which give good photoconducting films are established. The Staebler-Wronski effect is studied and is found to be smaller in vacuum than in air. A photovoltage is observed in structures with gold as the Schottkybarrier metal. The conversion efficiency of the device is about 1%. The results are compared with those in the literature, and the improvements which might result in a better conversion efficiency are pointed out.     

退火对 a-Si∶H/a-SiN_x∶H 多层膜光致发光和红外吸收谱的影响

本文报道了经300℃到800℃退火后的氢化非晶硅(a-Si∶H)/氢化非晶氮化硅(a-SiN_x∶H)多层膜77K 的光致发光性能。77K 的光致发光峰值能量随 T_a 增加而减少,其减少速度对几种样品是不同的,由厚度为20(?)的 a-Si∶H 子层组成的多层膜(d_(?)=20(?))要来得慢。当退火温度达到800℃时,d_(?)=20(?)的多层膜仍保留有光致发光特性,而对于 d_(?)=300(?)多层膜和单层 a-Si∶H 膜,当退火到600℃后光致发光特性已消失。文中提出了不同 a-Si∶H 子层厚度的多层膜光致发光特性上的差别是与 a-Si∶H/a-SiN_x∶H 界面氢比体内氢热稳定性来得高有关。后者由多层膜的红外吸收谱与退火温度依赖关系得到证实。     

薄膜太阳能电池的进展和展望

薄膜太阳能电池因具有价格低、弱光性好、大面积自动化生产、柔性便携等优点,表现出极大的发展意义和良好的市场前景。目前光伏市场上薄膜太阳能电池主要分为硅基薄膜太阳能电池、碲化镉薄膜太阳能电池、铜铟镓硒薄膜太阳能电池三大类。本文介绍了三种薄膜太阳能电池的发展现状,指出了它们的优点和存在的主要问题,分析了学术界和产业界针对这些问题的解决方案,展望了其发展前景。     

铜薄膜微结构的X射线衍射线形分析

首先采用真空蒸镀法制备了不同厚度的铜薄膜,并对薄膜进行了退火处理;然后用X射线衍射仪测定铜薄膜的衍射谱,最后采用线形分析法对衍射谱进行计算,得到了不同厚度铜薄膜退火前后的晶粒尺寸和微应变。结果表明:真空蒸镀铜薄膜晶粒尺寸随薄膜厚度的增加而增大,微应变随薄膜厚度的增加而减小;退火处理后薄膜晶粒明显长大,薄膜微应变在退火处理后明显减小。     

金属镍诱导p型多晶硅薄膜的光电性能研究

利用电子束蒸镀方法及重掺杂p型硅为蒸发源在K8玻璃衬底上沉积非晶硅薄膜,采用镍诱导晶化法在氮气氛围下进行退火处理制备出p型多晶硅薄膜.研究了不同温度热处理条件对p型多晶硅薄膜的光电性能的影响,通过霍尔测量、拉曼光谱、原子力显微镜、紫外-可见光吸收光谱等测试手段对薄膜进行分析.结果表明,随着晶化温度的提高晶化程度先增强后...     

本征微晶硅材料及其在电池中的应用

采用VHF-PECVD技术制备了系列不同硅烷浓度和功率的微晶硅薄膜.材料的电学特性和结构特性测试结果表明:制备出了符合太阳电池用的本征微晶硅薄膜.材料应用于电池中,制备出了效率达6.6%的微晶硅电池,没有ZnO背反射电极,而且电池的厚度仅为1.0 μm.     

Cu_2ZnSnS_4薄膜的研究进展

Cu2ZnSnS4(CZTS)薄膜太阳能电池具有低成本、高效率、安全无毒等优点,是最具发展前景的太阳能电池之一,近几年来开始受到广泛关注。简要介绍了国内外几种制备Cu2ZnSnS4薄膜的方法,包括蒸发法、溅射法、脉冲激光沉积法、电化学沉积法、喷涂热解法、Sol-gel法、丝网印刷法,并阐述了这几种方法的优点及存在的问题,展望了今后CZTS薄膜的研究方向,认为通过溶剂热或热注入法制备出CZTS纳米晶体后,再通过丝网印刷法或旋涂等法制成CZTS薄膜能降低生产成本,在电池的工业化生产中具有很广阔的应用前景。     

Analysis of single junction a-Si:H solar cells grown on different TCO’s

In consequence of previous investigation of individual transparent conductive oxide (TCO) and absorber layers a study was carried out on hydrogenated amorphous silicon (a-Si:H) solar cells with diluted intrinsic a-Si:H absorber layers deposited on glass substrates covered with different TCO films. The TCO film forms the front contact of the super-strata solar cell and has to exhibit good electrical (high conductivity) and optical (high transmittance) properties. In this paper we focused our attention on the influence of using different TCO’s as a front contact in solar cells with structure as follows: Corning glass substrate/TCO (800, 950 nm)/p-type μc-Si:H (∼5 nm)/p-type a-Si:H (10 nm)/a-SiC:H buffer layer (∼5 nm)/intrinsic a-Si:H absorber layer with dilution R = [H₂]/[SiH₄] = 20 (300 nm)/n-type a-Si:H layer (20 nm)/Ag + Al back contact (100 + 200 nm). Diode sputtered ZnO:Ga, textured and non-textured ZnO:Al [3] and commercially fabricated ASAHI (SnO₂:F) U-type TCO’s have been used. The morphology and structure of ZnO films were altered by reactive ion etching (RIE) and post-deposition annealing.It can be concluded that the single junction a-Si:H solar cells with ZnO:Al films achieved comparable parameters as those prepared with commercially fabricated ASAHI U-type TCO’s.