采用USP-CVD沉积SnO2透明导电膜--F、Sb掺杂及特性研究

以F、Sb掺杂,采用超声雾化喷涂化学气相沉积工艺制备出二氧化锡透明导电膜。对SnO2∶F薄膜的沉积工艺进行了研究,探索出最佳的工艺条件,沉积出方块电阻低达6 赘/□左右的高透过率透明导电薄膜,其可见光平均透过率可以达到85%。分析了HF和NH4F掺杂的不同点。对在两种最佳工艺条件下沉积的膜的结构、电学性质进行了研究。对SnO2∶Sb薄膜的电学性质进行了研究,用X射线衍射方法分析了在同一温度下,不同Sb掺杂浓度的膜的结构。并对薄膜的透过率、折射率及光学带隙等光学性质进行了分析。     

氮离子束能量对光伏新材料氮化碳薄膜的影响

将碳基材料应用于太阳电池半导体器件的研究已经在国内外得到重视和开展。采用离子束溅射反应沉积技术,在p型绒面硅和p型硅基片上沉积出用于制备太阳电池的氮化碳薄膜(a-C:N)。ID/IG比率,ISi/IG比率是研究氮化碳薄膜微结构的重要拉曼参数,对这些参数随氮离子束能量的变化进行了研究。能量散射光谱(EDS)和透射电子显微镜(TEM)测试显示随氮离子束能量增大,薄膜中氮原子含量下降,团簇尺寸大幅下降,非晶网络中团簇分布也趋于均匀。用真空热蒸镀工艺在氮化碳/硅异质结的氮化碳薄膜表面镀上一层半透明的铝薄膜,测得AM1.5标准光照下的开路电压随氮离子束能量的增加而增大。     

SiNx烧穿工艺下硅太阳电池结构研究

介绍了在全国产设备构成的中试线上开展的高效单晶硅太阳电池研究工作,并制备出了最高转换效率达15.7%的单体电池(面积103×103mm2).实验采用PECVD方法制备SiNx减反、钝化薄膜,并采用正背面电极一次金属化烧结技术,同时完成氮化硅薄膜烧穿工艺.实验还研究了PECVD硅烷与氨气流量比对SiNx钝化、光学和保护性质的影响.分析了氮化硅薄膜及简化新工艺与提高太阳电池效率的关系.实验最后采用化学染色法测量了太阳电池的p-n结结深,结果表明该太阳电池的p-n结为0.25 μm的浅结,直接证明了SiNx薄膜对p-n结有良好的保护作用.     

一种喷涂SnO_2减反射薄膜的新工艺及材料研究

采用超声雾化喷涂法沉积得到 Sn O2 薄膜和掺氟离子 Sn O2 薄膜。通过改变掺杂量和选择合适的工艺条件可控制掺氟 Sn O2 薄膜的方块电阻 ,其最小方块电阻值达 10 Ω/□。用 5 5 0 nm单色光测得其透过率为 85 %— 90 %。用 X射线衍射仪及扫描电子显微镜分析 Sn O2 薄膜的微结构和成份 ,薄膜为择优取向晶化。薄膜具有很好的抗腐蚀性能。在已完成 pn结及电极制作工序的单晶硅太阳电池上沉积一层厚 70 nm的未掺杂 Sn O2 薄膜 ,构成光学减反射层 ,其电池的短路电流 Isc提高约 5 %— 10 %。     

硼离子掺杂类金刚石薄膜及C（B）n—Si异质结光伏特性

采用直流弧光放电等离子ＰＣＶＤ法，沉积获得硼掺杂类金刚石薄膜，该材料ｐ型半导体，电阻率５－１０Ωｃｍ。俄歇电子能谱测试表明，硼离子含量为０．８％，由扫描电镜和激光喇曼谱分析可知，薄膜以非晶为主，观察到许多线径为０．５－１．０μｍ的金刚石结晶微粒。     

超声雾化喷涂工艺及优质二氧化锡透明导电薄膜的研究

报道了采用超声雾化喷涂工艺沉积优质掺杂二氧化锡透明导电半导体薄膜的实验成果 ,选用氟作为掺杂元素 ,通过改变掺杂量和工艺参数 ,可控制薄膜的方块电阻在 1 0 Ω/□以上的范围内变化 (40 0 nm膜厚 ) ,掺氟离子二氧化锡为 n型导电半导体 ,高浓度掺杂的二氧化锡薄膜光学透过率为 87%～ 90 % (采用 550 nm单色光源测透过率 )。用 X射线衍射及扫描电子显微镜分析 ,可获得该薄膜材料的微结构、表面形貌以及薄膜组成、掺杂百分含量。该成果为大规模生产优质二氧化锡透明导电薄膜 ,提供了有效、简单的方法和装置。     

光伏新材料a-CN_x薄膜的光电响应性质

采用离子束溅射反应沉积技术,以高纯N2 为工作气体,利用在不同气压下产生的离子束轰击石墨靶,在石英基片上溅射出的碳原子与氮离子反应,沉积出a- CNx 薄膜.在室温下,研究薄膜的暗电导和在卤素光源照射下的光电导、光响应增益、响应时间等性质,以及制备工艺和掺杂、氢化对这些性质的影响及关系.实验结果表明:未掺杂的a- CNx 薄膜的光响应增益达1 8,磷掺杂薄膜的光响应增益为3.0 ,经过氢化处理的未掺杂a- CNx 薄膜的光响应增益为30 ,光响应时间大约为30 0 s.     

光伏新材料——掺氮碳薄膜溅射制备技术及测试

介绍了采用氮气离子束溅射 ,高纯石墨为靶材 ,沉积掺氮碳薄膜的设备及工艺技术。对薄膜的沉积过程作了讨论 ,采用 X射线光电子能谱 (XPS)技术等对薄膜结构成分、氮 -碳、碳 -碳原子之间的键以及结合能作了研究 ,在 (1 1 1 )单晶硅片上沉积掺氮碳薄膜 ,构成 C/Si异质结 ,在 1 0 0 m W/cm2 光照下 ,开路电压达 2 0 0 m V。     

渐变带隙结构在Ⅲ-Ⅴ族太阳电池中的应用

在分析半导体带隙的渐变结构理论的基础上,研究了具有渐变带隙结构太阳电池的普遍规律和特点,采用AMPS软件结合相关试验参数对Ⅲ-Ⅴ族的AlxGa1－xAs类太阳电池中渐变带隙结构进行了计算模拟,并与普通电池进行了对比分析．一方面,带宽的递增或递减构成的势垒可以形成附加电场,帮助少子收集,增加少子寿命;另一方面,渐变后的带隙会影响实际光谱的吸收效率,使得总的载流子产额以及可利用部分发生变化,总结出带隙的渐变结构对载流子实际产生、收集等情况有着多方面的调制作用．     

纳米硅薄膜及纳米硅薄膜太阳电池

综述了纳米硅薄膜及纳米硅薄膜太阳电池的制备方法、结构特性、光电特性等，显示出其有重要的应用前景。迄今为止，最好的纳米晶硅薄膜太阳电池的光电转换效率已达8．7％。