掺硼纳米非晶硅的太阳能电池窗口层应用研究

本文通过等离子体增强化学气相沉积(PECVD)法沉积p型纳米非晶硅薄膜(na-si:H),系统地研究了掺杂气体比(B2H6/SIH4)、沉积温度、射频电源功率对薄膜结构、光学、电学性能的影响.研究表明,轻掺硼有利于非晶硅薄膜晶化,但随着掺硼量的增加,硼的"毒化"作用又使薄膜变为非晶态;与p型a_si:H相比,掺硼纳米硅薄膜的光学带隙Eopt较高,电导率较高,电导激活能较低,是一种很有潜力的太阳能电池窗口层材料.     

掺硼非晶硅薄膜的微结构和电学性能研究

以硅烷(SiH4)和硼烷(B2H6)为气相反应先驱体，采用等离子体增强化学气相沉积法，(PECVD)制备出能应用于液晶光阀光导层的硼掺杂非晶氢硅薄膜。X射线衍射、原子力显微镜和光、暗电导测试表明，一定程度的硼掺杂提高了非晶氢硅薄膜的电导率、降低了非晶氢硅薄膜的光、暗电导比；硼掺杂促进薄膜晶态率的增加和硅晶粒尺寸的增大，薄膜的结晶状态将逐渐从非晶硅过渡到纳米硅，最后发展为多晶硅。红外吸收谱研究表明了大量的硼原子与硅、氢原子之间能形成某些形式的复合体，仅有少量硼元素对受主掺杂有贡献。     

硅基薄膜太阳电池窗口材料的研究进展

综述了硅基薄膜太阳电池窗口材料的发展及应用现状,比较分析了几种常用窗口材料的光电性能,并讨论了掺杂剂的影响.最后展望了太阳电池窗口材料的研究和发展趋势.     

金刚石的同质外延掺硼和Schottky特性

在＜１００＞取向的金刚石衬底上，用微波ＰＣＶＤ法进行同质外延，掺杂和Ｓｃｈｏｔｔｙ特性的实验研究，总结了反应气体，碳源浓度等因素对外延层形貌、结构的影响，Ｂ／Ｃ比对掺硼外延层结构、形貌和电学性能的影响，以及接触金属，温度对Ｓｃｈｏｔｔｋｙ特性的影响。     

非晶金刚石薄膜的制备及其性能研究

本文利用一种新的等离子体沉积技术－真空磁过滤弧沉积制备得到一种无氢的非晶碳膜。ＥＥＬＳ分析表明，这种非晶碳膜几乎不含有ｓ０＾２和ｓｐ杂化键，呈现出高度的金刚石特征，以致可以被称为非晶金刚石膜。     

非晶金刚石薄膜的拉曼光谱研究

碳离子的能量是影响非晶金刚石薄膜结构和性质最关键的工艺参数．采用磁过滤真空溅射离子技术,研究不同衬底偏压Ｖ_ｂ（即不同碳离子能量）下制备的非晶金刚石薄膜的拉曼光谱和表面形貌．结果表明：－５０Ｖ≤Ｖ_ｂ≤－１０Ｖ时,样品表面均匀、光滑,拉曼谱是对称且很宽的散射带;Ｖ_ｂ＞－１０Ｖ或Ｖ_ｂ＜－５０Ｖ时,已有晶团出现,表面粗糙度明显增加,拉曼谱明显地分裂为１５８０ｃｍ^－１的Ｇ带和１３５０ｃｍ^－１的Ｄ带．     

硼掺杂金刚石薄膜电极电化学特性的研究

本文用未经任何表面处理的硼掺杂金刚石薄膜为电极材料，采用循环伏安法和计时电流法检测含Ｋ３Ｆｅ（ＣＮ）６的ＫＣｌ和ＨＣｌ－ＫＣｌ溶液的响应电流，对电极的基本特性，如响应时间，稳定性等进行了研究；同坟也对溶液ｐＨ值变化与因而造成的响应电流变化进行了研究。从与玻碳电极比较的角度出发，分别在含汞的酸性ＫＣｌ－ＨＮＯ３和中性ＫＣｌ体系中，在一定电位下预富集铅，而后用阳极扫描法检测Ｐｂ－Ｈｇ的溶出峰电流，对金     

非晶硅太阳电池生产线的技术进步

北京北仪创新真空技术有限责任公司(以下简称北仪)自行设计并成功研制了中国国内首条、整机全部国产化的非晶硅薄膜太阳电池生产线;经过多个用户生产线的建设深刻认识到:核心技术的提升必须依靠自主创新;技术进步需要工艺与设备配套研发、交替提升。北仪建设了具有产业化能力的薄膜太阳电池实验中心;创建了含有"‘在线实验室’的可创新薄膜太阳电池生产线",本文介绍了该生产线的核心设备以及关键工艺步骤中"在线实验室"所起的作用。该生产线的核心设备为等离子体增强化学气相沉积系统(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition,PECVD),在"在线实验室"的指导下,通过对该系统的稳定性和膜层均匀性的改进以及电池I层厚度和P层材料带隙的优化,得到了性能更优的同质双结非晶硅太阳电池。     

硼硫共掺杂金刚石薄膜的研究

利用微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)技术,以丙酮为碳源．用二甲基二硫和三氧化二硼作掺杂源．在硅衬底上制备了硼与硫共掺杂的金刚石薄膜。用俄歇谱分析金刚石薄膜中硫的含量．用傅里叶红外光谱(FTIR)分析了薄膜表面键结构．用扫描电子显微镜(SEM)观测薄膜的表面形貌．X射线衍射(XRD)和喇曼(Raman)光谱表征膜层的结构。结果表明：微量硼的加入促进硫在金刚石中的固溶度,使硫在金刚石中的掺杂率提高了近50％;随着薄膜中硫含量的增加．薄膜的导电性增加,当薄膜中硫含量达到0．15％(原子分数)时其导电激活能为0.39eV。     

非晶硅叠层太阳能电池的现状与发展方向

对非晶硅叠层太阳能电池的现状及发展动态进行了综述。分析了目前阻碍非晶硅太阳能电池进一步发展和应用的制约因素 ,提出了非晶硅叠层太阳能电池是今后进一步开发非晶硅太阳能电池的重要方向。介绍了美国Solarex公司的 4平方英尺和 8平方英尺叠层非晶硅太阳能电池的生产线及其工艺 ,并就低成本大批量生产具有较高稳定性的叠层太阳能电池的关键技术如选择和制备优质底电池的i层材料、提高生产率等进行了讨论     

硼掺杂对非晶硅薄膜微结构和光电性能的影响

以硅烷 (SiH4 )和硼烷 (B2 H6)为气相反应先驱体 ,采用等离子体增强化学气相沉积法 (PECVD)制备出轻掺硼非晶氢硅薄膜。X射线衍射、原子力显微镜和光、暗电导测试表明 ,一定程度的硼掺杂提高了非晶氢硅薄膜的电导率 ,降低了非晶氢硅薄膜的光、暗电导比 ,并促进了非晶氢硅薄膜中硅微晶粒的生长。红外吸收谱研究预示了大量的硼原子与硅、氢原子之间能形成某些形式的复合体 ,仅有少量硼元素对P型掺杂有贡献。     

p型微晶硅膜的研究及其在异质结太阳电池中的应用

首先采用射频等离子体增强化学气相沉积技术制备了电导率为0.13 S/cm、晶化率为50%的p型微晶硅,然后制备了μc-Si∶H(p)/c-Si(n)异质结太阳电池。初步研究了硼掺杂比、辉光功率密度、p型硅薄膜的厚度和氢处理时间等这些参数对电池开压的影响。在优化的工艺参数下得到异质结电池最大开路电压Voc为564mV。     

非晶硅光敏材料的高电阻率化研究

本文研究了用于制造非晶硅感光鼓的高阻非晶硅光敏材料，通过微量掺Ｂ、Ｏ，控制ａ－Ｓｉ：Ｈ薄膜中的ＳｉＨ２和ＳｉＨ基团的组成比，有效地实现了非晶硅材料的高电阻率化，其暗电阻率ρｄ≥１０＾１３Ω·ｃｍ，在可见了光至近红外光范围内，具有很高的单色光电导增益，σｐｈ／σｄ≥１０＾３。分析了ａ－Ｓｉ：Ｈ［Ｂ、Ｏ］材料ＩＲ谱的特征，说明了氧原子和硅－氢基团对微结构的影响及其在支配非晶硅光电性能方面的重要作用。     

硅半导体太阳能电池进展

太阳能电池是将太阳能直接转化为电能的装置,也是有效利用太阳能最佳途径之一。作为一种绿色能源,尤其是在核电安全问题面临挑战的今天,太阳能电池被认为是解决能源衰竭和环境污染等一系列重大问题的最佳选择。目前,许多国家正在制订中长期太阳能开发计划,准备在21世纪大规模开发太阳能。当前研究最多同时在生产应用的最广泛的当数硅太阳能电池(如单晶硅、多晶硅、非晶硅等)。通过对各类硅太阳能电池的性能、工艺、转化效率以及制备方法等方面作比较并讨论了它们各自性能的优劣,最后结合当前国内外工业化生产状况,对硅太阳能电池研究现状和各自的最新进展作了比较详细的综述,并简要讨论了硅太阳能电池研究和生产上的前景及趋势。