张晓丹
,
高艳涛
,
赵颖
,
朱锋
,
魏长春
,
孙建
,
侯国付
,
薛俊明
,
张德坤
,
任慧志
,
耿新华
,
熊绍珍
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2005.01.013
本文集中报导了不同硅烷浓度条件下,制备的系列硅薄膜电学特性和结构特性的分析研究.结果表明:随着硅烷浓度的逐渐减小,材料逐渐地由非晶向微晶转变.傅立叶变换红外吸收(FTIR)的测试结果表明:微晶硅材料存在着自然的不稳定性,表现为氧含量随着时间的推移而增多.而且,微结构因子(IR)的结果给出:对于适用于电池有源层的微晶硅材料来说,其IR不能太大,也不能太小,本实验中相对好的微晶硅材料其IR为31%.
关键词:
甚高频等离子体增强化学气相沉积
,
微晶硅薄膜
,
傅立叶变换红外吸收
张晓丹
,
赵颖
,
朱锋
,
魏长春
,
高艳涛
,
孙建
,
侯国付
,
薛俊明
,
张德坤
,
任慧志
,
耿新华
,
熊绍珍
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2004.06.004
本文采用VHF-PECVD技术制备了不同结构的硅薄膜,分析研究了有、无纯化器对制备薄膜特性的影响.电学特性和结构特性测试结果表明:在10W的功率条件下,使用纯化器时制备的薄膜是光敏性满足非晶硅电池要求的材料,而在不使用纯化器时制备的材料是适用于太阳能电池有源层的纳米硅材料;在30W时,不使用纯化器制备薄膜的晶化明显增大,光敏性也相应的降低,50W的条件表现出相类似的结果,初步分析是氧引起的差别;激活能的测试结果也表明,使用纯化器会降低材料中的氧含量,即表现激活能相对大;另外,沉积速率的测试结果也给出:耗尽区所在位置与是否使用纯化器有很大关系.
关键词:
甚高频等离子体增强化学气相沉积
,
纯化器
,
硅薄膜
张晓丹
,
朱锋
,
赵颖
,
侯国付
,
魏长春
,
孙建
,
张德坤
,
任慧志
,
薛俊明
,
耿新华
,
熊绍珍
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2004.03.033
本文主要研究了用VHF-PECVD方法制备的不同工作气压的微晶硅薄膜样品.结果表明:沉积速率随反应气压的增大而逐渐增大;光敏性(光电导/暗电导)和激活能测试结果给出了相同的变化规律;傅立叶红外测试、X射线衍射和室温微区喇曼谱的结果都表明了样品的晶化特性;通过工艺的具体优化得出了器件级的微晶硅材料.
关键词:
甚高频等离子体增强化学气相沉积
,
氢化微晶硅薄膜
,
傅立叶变换红外光谱
,
X射线衍射
,
微区喇曼光谱
朱锋
,
赵颖
,
魏长春
,
任慧智
,
薛俊明
,
张晓丹
,
高艳涛
,
张德坤
,
孙建
,
耿新华
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2006.01.018
本文论述了薄膜非晶/微晶叠层电池中NP隧穿结对电池性能的影响.在薄膜叠层电池中非晶顶电池的N层采用微晶硅,减小了电池的内部串联电阻影响.通过调整非晶硅顶电池N层和微晶硅底电池P层的厚度,降低NP隧穿结的影响,获得薄膜叠层电池效率11.73%(Voc=1.34V,Jsc=14.53mA/cm2,FF=60.27%),电池面积为0.253cm2.
关键词:
非晶/微晶叠层电池
,
微晶硅
,
N/P隧穿结
侯国付
,
郭群超
,
王岩
,
薛俊明
,
任慧志
,
宋建
,
张晓丹
,
赵颖
,
耿新华
,
李以钢
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2005.06.007
本文国内首次报道了采用高压RF-PECVD技术沉积本征微晶硅材料的结果.实验表明,增大等离子体激发功率和减小硅烷浓度都能够使薄膜材料由非晶硅逐渐向微晶硅转变,而结构上的改变使得电学特性也随之改变.通过工艺参数的优化和纯化器的使用,有效地控制了氧的掺杂,在较高的生长速度下得到了器件质量级的本征微晶硅材料.将实验得到的微晶硅作为太阳电池光吸收层,在没有ZnO背电极和没有优化窗口层材料以及p/i界面时,电池的效率达到5.22%,这进一步表明本征微晶硅材料的良好性能.
关键词:
微晶硅
,
太阳电池
,
高压
,
氧施主掺杂
张晓丹
,
赵颖
,
朱锋
,
魏长春
,
孙建
,
侯国付
,
薛俊明
,
耿新华
,
熊绍珍
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2004.04.041
本文主要研究了用VHF-PECVD方法制备的不同辉光功率条件下系列硅薄膜样品.喇曼测试结果显示:在不同硅烷浓度(SC)条件下,非晶到微晶的过渡区发生在不同的功率点;暗电导随晶化率也体现出不同的变化,此结果表明不同SC、不同功率制备样品的结构特性和电学特性的内在规律是不同的;另外,扫描电子显微镜的测试结果表明样品的表面呈"菜花"状和剖面为柱状的结构特征.
关键词:
甚高频等离子体增强化学气相沉积
,
过渡区
,
微区喇曼光谱
,
扫描电子显微镜
陈新亮
,
薛俊明
,
张德坤
,
蔡宁
,
张晓丹
,
赵颖
,
耿新华
人工晶体学报
本文制备出(110)峰取向的绒面结构MOCVD-ZnO:B薄膜并提出CH3COOH湿法刻蚀的表面处理技术.研究表明,绒面结构ZnO:B薄膜具有"类金字塔"晶粒形状;处理前后ZnO:B薄膜的微观结构,方块电阻和光学性能变化不大.适当的表面处理有助于使薄膜表面趋于柔和,有望改善ZnO/Si界面特性,从而应用于μc-Si薄膜太阳电池.
关键词:
MOCVD
,
绒面ZnO薄膜
,
湿法刻蚀
,
太阳电池
赵静
,
刘丽杰
,
蔡宁
,
薛俊明
,
赵颖
人工晶体学报
以ZnO、Al2O3粉体为原料,采用常压烧结方法制备高导电性ZnO: Al陶瓷靶材,并系统研究了Al掺杂量对该靶材的晶体结构、微观形貌以及电学特性的影响.结果表明:Al2O3掺杂量是影响ZnO陶瓷靶材导电性的重要因素之一.随Al: Zn原子比从0: 100变化至8.0: 100,电阻率呈现先递减后递增的规律.当Al: Zn原子比为4.0: 100时,所制备的ZnO陶瓷靶材电阻率最低,为4.1×10-3 Ω·cm;当Al掺杂量超过某一数值后,将导致锌铝尖晶石相(ZnAl2O4)的生成,从而使材料的电阻率升高.为了获得高导电性能的ZnO靶材,必须精确控制Al的掺入量,以防止锌铝尖晶石的生成.
关键词:
ZnO
,
掺杂
,
电学特性
齐晓光
,
雷青松
,
杨瑞霞
,
薛俊明
,
柳建平
人工晶体学报
采用射频等离子体增强化学气相沉积技术(RF-PECVD),在不同硅烷浓度下制备本征非晶硅薄膜,研究薄膜材料的微结构和光电性能.研究表明,在硅烷浓度为5%时,制备的薄膜材料处于非晶/微晶相过渡区域,具有宽光学带隙、低吸收系数、较高电导率和较好的致密性.作为钝化层应用到HIT太阳电池中,具有良好的钝化效果,在n型单晶硅衬底上制备出了效率为13.92%的太阳电池.
关键词:
RF-PECVD
,
非晶硅薄膜
,
硅烷浓度
,
HIT太阳电池
陈新亮
,
薛俊明
,
赵颖
,
耿新华
材料导报
概括阐述了薄膜太阳电池用绒面结构ZnO透明导电薄膜(ZnO-TCO)方面的最新研究进展.绒面结构ZnO-TCO薄膜可以提高薄膜太阳电池效率和稳定性并降低生产成本.磁控溅射技术和MOCVD(Lp-MOCVD/LPCVD)技术是制备绒面结构ZnO-TCO薄膜(例如"弹坑"状和"类金字塔"状表面)的主流生长技术,而喷雾热分解技术则是正在开发的非真空法低成本工艺路线.论述了2种主流技术生长ZnO-TCO薄膜的发展历程,并重点讨论了近期关于绒面ZnO-TCO薄膜微观结构、电学以及光学等特性与工艺关系的研究结果.进一步降低成本和实现大面积产业化是绒面ZnO-TCD薄膜拓展应用的发展趋势.
关键词:
ZnO薄膜
,
透明导电氧化物-TCO
,
绒面结构
,
薄膜太阳电池