P型μC－SiC：H窗口材料掺杂特性的研究

用等离子体射频辉光放电法，在低衬底温度（＜１７０℃）、小ｒｆ功率（＜６０ｍＷｃｍ２）条件下，实现了硼掺杂硅碳合金薄膜材料的微晶化。获得了暗电导率σＤ～０．２ｓｃｍ－１、光带隙宽度Ｅｏｐｔ～２．２ｅＶ的ｐ型微晶氢化硅碳合金（μＣ－Ｓｉ：Ｂ：Ｈ）薄膜。晶化的关键是Ｈ２稀释率和掺杂水平的控制。对该材料的掺杂效应、光电特性以及掺杂水平对材料结构的影响进行了详细研究。     

掺杂对硅薄膜窗口材料生长的影响

研究了掺杂剂对p型微晶硅窗口材料生长的影响.实验发现,与B(CH3) 3不同,B2 H6 作为微晶硅掺杂剂时,掺硼量对材料的晶化率和生长速率有重要影响.在线等离子体发射光谱分析表明:B2 H6 的掺入会使辉光光谱中Si H*等各种离子密度增强,而B(CH3) 3作掺杂剂时,随B(CH3) 3量的增加,Si H*峰值增加较少,而H2 *和H*的峰值会有较大幅度的提升     

VHF-PECVD法氢化微晶硅薄膜的低温制备

采用VHF-PECVD方法,以高氢稀释的硅烷为反应气体,低温条件下成功地制备了系列μc-Si∶H薄膜.对薄膜的厚度测量表明:增大激发频率和反应气压能有效提高沉积速率;随着等离子体功率密度的增大,沉积速率呈现出先增后减的变化.薄膜的Raman光谱、XRD及TEM等测试结果表明:提高衬底温度或减小硅烷浓度,可增大薄膜的结晶度和平均晶粒尺寸;等离子体激发频率的增大只影响薄膜的结晶度,并使结晶度出现极大值;薄膜中存在 (111)、(220)和(311)三个择优结晶取向,且各结晶取向的平均晶粒尺寸不同.     

1nm/s高速率微晶硅薄膜的制备及其在太阳能电池中的应用

采用甚高频等离子体增强化学气相沉积技术,在相对较高气压和较高功率条件下,制备了不同硅烷浓度的微晶硅材料.材料沉积速率随硅烷浓度的增加而增大,通过对材料的电学特性和结构特性的分析得知:获得了沉积速率超过1 nm/s高速率器件质量级微晶硅薄膜,并且也初步获得了效率达6.3%的高沉积速率微晶硅太阳电池.     

绒面ZnO薄膜的生长及其在太阳电池前电极的应用

研究了MOCVD技术制备的不同B2H6掺杂流量下ZnO薄膜的微观结构和光电性能变化.XRD和SEM的研究结果表明,ZnO薄膜具有(110)峰择优取向的绒面结构特征.当B2H6流量为10sccm时,在6cm×6cm面积玻璃衬底上生长出厚度为1000nm,方块电阻为～12Ω/□,平均透过率大于80%,迁移率为30.5cm2/(V·s)的绒面结构ZnO薄膜.PL谱测试表明B掺杂提高了ZnO薄膜的晶体质量,有力地说明了B掺杂ZnO薄膜具有更好的电学稳定性;低压H2氛围中退火可以有效提高ZnO薄膜的电子迁移率.将其用作Si薄膜太阳电池的前电极,电池性能与日本Asahi-U type SnO2作前电极的电池具有同等效果.     

温度对高速微晶硅薄膜沉积速率及其特性的影响

采用超高频(VHF)结合高压(HP)的技术路线,在较高SiH4浓度(SC)下实现了微晶硅(μc-Si:H)薄膜的高速沉积,考察了衬底温度在化学气相沉积(CVD)过程中对薄膜的生长速率以及光电特性的影响.结果表明:薄膜微结构特性随衬底温度变化是导致薄膜电学特性随衬底温度变化的根本原因;HP与低压条件下沉积的μc-Si:H薄膜的特性随温度变化的规律不同,在试验温度范围内,HP高速沉积的μc-Si:H薄膜生长速率不同于低压时随温度升高而下降的趋势,而是先增大后趋于平稳,晶化率随温度升高也不是单调增加,而是先增加后减小.     

反应压力对MOCVD法沉积ZnO薄膜性质的影响

研究了反应压力对金属有机化学气相沉积(MOCVD)技术制备未掺杂ZnO薄膜的微观结构和光电特性影响.X射线衍射(XRD)和扫描电子镜(SEM)的研究结果表明,随着反应压力的降低,ZnO薄膜(002)择优峰的强度呈现相对减弱趋势,并且出现了较强的(110)峰;Hall测量表明,低的反应压力有助于提高薄膜电学特性.200 Pa时制备出的ZnO薄膜具有明显的"类金字塔"状绒面结构,电阻率为1.28×10-2 Ω·cm.实验中沉积的ZnO薄膜在600～2 600 nm内平均透过率超过80%,而短波长范围由于光散射作用,ZnO薄膜的垂直透过率有所下降.     

ZnO-TCO薄膜及其在太阳电池中的应用

概括地阐述了ZnO透明导电薄膜(ZnO-TCO)的特性及其在薄膜太阳电池中的应用,介绍了ZnO薄膜在薄膜太阳电池中的应用背景,阐明了它在其中的作用及ZnO-TCO薄膜的主流生长方法,并给出了近年来ZnO-TCO薄膜的主要研究结果,最后展望了其应用和发展趋势.     

微晶硅电池的制备及提高其效率的优化

采用甚高频等离子体增强化学气相沉积(VHF-PECVD)技术制备了不同硅烷浓度系列的微晶硅电池。结果表明:电池的开路电压随着硅烷浓度的增大而逐渐增加,而电池的短路电流则先增加后减小,在转折点电池的效率达到最大,填充因子则变化不明显;(220)择优取向出现,I(220)/I(111)比值大,电池的短路电流密度也大,电池的效率也最高;在实验的范围内,电池的短路电流密度和厚度成正比例关系;首次在国内制备出了效率达7.3%,短路电流密度(Jsc)为21.7mA/cm2,开路电压(Voc)为0.52V,填充因子(FF)为65%的微晶硅电池。     

非晶硅太阳电池的原理

非晶硅太阳电池是２０世纪７０年代中期发展起来的一种新型薄膜太阳电池，与其他太阳电池相比，非晶硅电池具有以下突出特点：（１）制作工艺简单，在制备非晶硅薄膜的同时就能制作pin结构。（２）可连续、大面积、自动化批量生产。（３）非晶硅太阳电池的衬底材料可以是玻璃、不锈钢等，因而成本小。（４）可以设计成各种形式，利用集成型结构，可获得更高的输出电压和光电转换效率。（５）薄膜材料是用硅烷（SiH４）等的辉光放电分解得到的，原材料价格低。１非晶硅太阳电池的结构、原理及制备方法非晶硅太阳电池是以玻璃、不锈钢及特种…