PECVD沉积氮化硅膜的工艺研究

采用等离子体增强型化学气相沉积（PECVD）法在晶体硅太阳电池表面镀上一层氮化硅减反射膜,通过数值分析和实验研究的方法讨论了压强、SiH₄/NH₃比、总气体流量及时间等工艺参数对镀膜速率、折射率和镀膜均匀性及钝化效果的影响。在温度为450℃、NH₃/SiH₄=8:1、总气体流量为4320sccm、压力为170Pa、沉积时间为720s的条件下生长出平均膜厚为75nm、折射率为2.05、少子寿命相对较高的氮化硅膜,且应用于单晶整舟为168片的管式PECVD设备,片间膜厚级差在5nm以内,而折射率级差在0.3以内,少子寿命可提高约30%。     

Er3+离子掺杂透明的LaF3-SiO2纳米玻璃-陶瓷的上转换发光

采用溶胶-凝胶法成功制备了一系列Er3 掺杂的透明纳米LaF3-SiO2玻璃-陶瓷样品,并研究了其上转换发光性质与发光机制.研究得到了Er3 浓度对上转换发光的影响规律,拟合了上转换荧光强度与LD工作电流的关系,发现所得结果与理论值能够很好地一致.在980nm激光二极管激发下,获得了发射波长为520、540、660nm的有效上转换发光.在较低的功率泵浦下,540nm波长的绿光波段发射最强,其发光主要过程是处于4F7/2态的Er3 离子能量大部分被弛豫到4S3/2态,再由此激发态跃迁到基态4I15/2态所致.     

从无序到有序ZnO纳米棒的制备

采用3种不同的方法在氧化铟锡玻璃衬底上沉积一层ZnO纳米晶薄膜,然后采用改进的水热法在制备有ZnO纳米晶薄膜的衬底上生长ZnO纳米棒,实现了纳米棒从无序到有序的生长.从XRD和SEM图可得,有序的纳米棒沿(002)择优取向,基本与衬底垂直,平均直径约为40nm.     

硅太阳电池扩散方阻与栅线宽度匹配的研究

研究了扩散方块电阻及印刷栅线宽度变化对太阳电池电性能的影响,根据初步实验结果提出假设,通过进一步实验进行验证。结果表明：适当地提高扩散方阻、降低栅线宽度,有利于短路电流及效率的提升。但受限于串联电阻的增大,方阻及线宽存在一个最优值,通过Matlab软件建立模型进行模拟,求出最优解。证明了扩散方阻需要与栅线宽度很好地匹配才能达到理想的效果。     

晶体硅太阳电池扩散工艺研究

作为晶体硅太阳电池制作的心脏环节,扩散的效果也就是扩散后方块电阻的均匀性显得尤为重要。影响方块电阻均匀性的主要因素有:大小氮的流量、O2的流量、通源时间、再分布时间和中心温度。通过逐一改变这些因素,分析所得数据,得到一个能有效控制方块电阻大小、使方块电阻均匀性达到最佳的规律:大小氮流量的变化共同影响方块电阻均匀性;方块电阻大小的改变主要靠温度、时间、小氮的流量的改变来调节。通过以上实验规律的研究,便于常规工艺的调试和高方块电阻工艺中高方块电阻的制备和极差的优化。     

980nm激发下YLiF_4∶Er~(3+),Tm~(3+),Yb~(3+)中的能量传递过程

利用水热法合成了YLiF4∶Er3 ,Tm3 ,Yb3 ,其中Er3 、Yb3 和Tm3 的摩尔分数分别为2%、1.5%和2%。在这种共掺杂体系中,在980nm光的激发下,材料的上转换发光为白光,发光峰不仅分别位于665nm(651nm)、552nm(543)、484nm和450nm处,并在648nm处还观察到了一个发光峰,其中最强的发射为红光。蓝光主要来源于Tm3 的激发态1G4到基态3H6的跃迁,绿光来源于Er3 的4S3/2和2H11/2到基态4I15/2的跃迁,红光既来源于Tm3 的1G4→3F4的跃迁,也来源于Er3 的4F9/2→4I15/2的跃迁。不同发射对应的激发光谱略有不同,当用不同波长光激发时,得到的发光不同,由此证明了Tm3 和Er3 之间存在能量传递,并且这种能量传递增强了红光的发射,降低了绿光的发射。     

有机绝缘层材料聚(4-乙烯基苯酚)喷墨打印工艺研究

通过压电喷墨打印方式在氧化铟锡(ITO)玻璃上直接图案化打印聚(4-乙烯基苯酚)(PVP),研究了不同浓度PVP的电学特性,从电容、漏电流、击穿场强几个方面进行了分析。结果表明,采用打印方式得到的PVP绝缘层在0～40V的外加电压下,漏电流密度在10-11～10-8 A/cm2范围内,为打印方式制备高性能交联PVP(CL-PVP)介电层提供了必要的参考。     

用于白光LED的Ca2BO3Cl:Eu2+发光特性研究

采用高温固相法,制备了适于紫外-近紫外及蓝光激发,主峰位于573nm的Ca2BO3Cl:Eu2+黄色荧光粉。研究了Ce3+以及CaCl2和H3BO3用量对材料发光特性等的影响。结果表明,添加Ce3+,明显增强了Ca2BO3Cl:Eu2+材料在紫外-近紫外区的吸收,有效地提高了材料的发射强度;添加过量的CaCl2或H3BO3,均能提高Ca2BO3Cl:Eu2+材料的发射强度,最佳的CaCl2和H3BO3用量分别为过量5mol%和15mol%。将Ca2BO3Cl:Eu2+材料与460nm InGaN芯片组合,获得了白光发射,色坐标为(0.339,0.351)。     

980 nm激发下YLiF4:Er3+,Tm3+,Yb3+中的能量传递过程

利用水热法合成了YLiF4：Er^3＋，Tm^3＋．Yb^3＋，其中Er^3＋、Yb^3-和Tm^3＋的摩尔分数分别为2％、1．5％和2％。在这种共掺杂体系中，在980nm光的激发下，材料的上转换发光为白光，发光峰不仅分别位于665nm（651nm）、552nm（543）、484nm和450nm处，并在648nm处还观察到了一个发光峰，其中最强的发射为红光。蓝光主要来源于Tm^3＋的激发态^1G4到基态^3H6的跃迁，绿光来源于Er^3＋的^4S3/2和^2H11/2到基态^4I15／2的跃迁，红光既来源于Tm^3＋的^1G4→^3F4的跃迁，也来源于Er^3＋的^4F9/2→I15/2的跃迁。不同发射对应的激发光谱略有不同，当用不同波长光激发时，得到的发光不同，由此证明了Tm^3＋和Er^3＋之间存在能量传递，并且这种能量传递增强了红光的发射，降低了绿光的发射。