铸造多晶硅的研究进展

近年来,由于低成本和高效率的优势,铸造多晶硅成为最主要的光伏材料之一。现在,其铸造工艺相对成熟：对材料的缺陷和杂质的研究日趋深化,吸杂,钝化及表面结构等技术的应用显著地发问改善了材料的电学和光学性能,实验室水平上,用铸造多晶硅材料制成的太阳电池的转换效率高达18.6%,本文详细阐述了铸造多晶硅材料的研究现状和存在问题,展望今后的发展方向。     

氢处理对太阳薄膜材料Mo/CuIn1-x GaxSe2/CdS的影响

将固态源硒化法制备的太阳薄膜材料(Mo／CuIn1-xGaxSe2／Cds)在500℃进行氢处理和氮处理，然后利用XRD、SEM和I-V测试分析了氢处理和氮处理对CuIn1-xGaxSe2薄膜结构、形貌和太阳电池性能的影响。研究表明在500℃的条件下，经过不同时间的氢处理，可以使样品的开启电压减小(特别是经过180min氢处理的样品)，提高了p-n结的性能，从而提高光电转换效率，并可以使样品表面的大颗粒逐渐减少，促进CuIn1-xGaxSe2相的形成，这和I—V性能的测试结果相符合。而氮气的处理对于样品的I—V性能几乎没有影响，这证明了上述性能的提高是由于氢的钝化作用引起的，而非普通的热处理所致。     

化学水浴法制备CuxS薄膜

CuInS2薄膜是最有前途的多晶薄膜太阳电池材料.为了用化学水浴法制备CuIn岛薄膜,该文研究了化学水浴法制备CuxS薄膜,用SEM、XRD、EDX分别研究了薄膜的形貌、结构和组分,并且对薄膜的光学性质进行了讨论.     

热处理气氛对直拉硅单晶中体缺陷的影响

研究了五种不同的热处理气氛对直拉硅中氧沉淀及其诱生缺陷的影响.实验结果表明,经过低-高退火处理的硅片继续在五种不同的气氛中高温退火,氧沉淀会部分溶解,其溶解量与热处理气氛没有明显的关系,但不同气氛中处理的硅片中体缺陷(BMDs)的分布不同.并对此现象的机理进行了讨论,认为热处理气氛影响了硅片中点缺陷的分布从而影响到BMDs的分布.此研究对集成电路生产中内吸杂工艺的保护气氛的选择有指导意义.     

硅纳米晶体在太阳电池中的应用

硅纳米晶体的电子和光学特性使其在改善太阳电池的性能方面扮演着重要角色。目前,硅纳米晶体在太阳电池中应用的主要方式有利用纯硅纳米晶体薄膜制作太阳电池、硅纳米晶体与无机(氧化硅、氮化硅或碳化硅等)或有机(P3HT)薄膜基质结合构成复合结构太阳电池、硅纳米晶体与碳纳米结构(富勒烯或单壁碳纳米管)结合形成复合结构、硅纳米晶体与传统的染料敏化太阳电池结合、利用硅纳米晶体的减反射或下转换作用将硅纳米晶体与体硅太阳电池结合。硅纳米晶体也有可能在新概念太阳电池如多激子太阳电池、中间带太阳电池和热载流子太阳电池中得到应用。     

单分散闪锌矿型CdSe量子点的合成及表征

采用TOPO辅助油相合成的化学方法制备出单分散的CdSe量子点。通过透射电子显微镜、X射线粉末衍射、粒径分布、紫外-可见吸收光谱和光致发光谱等多种测试手段对产物进行了表征,结果表明,CdSe量子点具有闪锌矿型(立方)晶体结构、粒径均匀、尺寸分布窄、发光性能良好的特点。此外,对闪锌矿型CdSe量子点的形成进行了初步分析。     

快速热处理工艺下直拉单晶硅中铜、镍对氧沉淀的影响

研究了快速热处理工艺下直拉单晶硅中过渡族金属铜、镍对内吸杂工艺中氧沉淀形成规律的影响.实验结果表明:在快速热处理工艺下,间隙铜对氧沉淀几乎没有影响,铜沉淀却能显著地促进氧沉淀的形成;而间隙镍或镍沉淀对氧沉淀的形成都没有影响.基于实验结果并结合氧沉淀的形核理论,对金属铜、镍对氧沉淀的影响机理进行了解释.     

快速热处理法制备单晶硅太阳能电池

利用快速热处（Rapid Thermal Processing，RTP）技术，成功制备了单晶硅太阳电池。在三个重要的热处理环节（磷扩散制作P—N结、热氧化、电极烧结）采用了快速热处理法，电极制作采用了丝网印刷。初步研究，用大面积的单晶硅片制备出转换效率为11％、开路电压为564．6mV、短路电流密度为30．7mA／cm^2的太阳电池。     

单分散硫化铜纳米晶的生长及调控

以氯化铜、油胺和硫粉为反应物,利用热注入化学反应制备单分散硫化铜纳米晶.通过加入其它表面活性剂可以对纳米晶的尺寸,形貌和稳定性进行调控.这些表面活性剂包括苄胺、油酸、硬脂酸、十二烷基硫醇、三辛基氧化膦和烷基胺等.在一定条件下硫化铜纳米晶还可以自组装为蛇状纳米结构和玉米棒状纳米结构.最后利用X射线衍射仪、透射电镜和高分辨透射电镜对硫化铜纳米晶的结构和形貌进行了表征.     

Nd含量对高Zr含量纳米双相NdxFe90.5-xZr3.0B6.5合金微结构和磁性能的影响

采用电弧炉快淬和晶化退火工艺制备高性能NdxFe90.5-xZr3.0B6.5（F8．5=11．5）快淬磁体。结果表明，Zr的添加显著提高磁体的磁性能，Nd含量可以明显提高磁体的磁性能，X由8．5增加到10．5时，NdxFe90.5-xZr3.0B6.5磁体的磁能积由75kJ／m^3升高到114kJ／m^3，接近于美国Magnequench公司的MQP-B磁粉性能。