%96%84膜和微晶硅电池的制备及其特性研究

本征微晶硅薄膜和微晶硅电池的制备及其特性研究作者： 张晓丹 ， 高艳涛 ， 赵颖 ， 朱锋 ， 魏长春 ， 孙建 ， 耿新华 ， 熊绍珍 ， ZHANG Xiao-dan， GAO Yan-tao， ZHAO Ying， ZHU Feng， WEI Chang-chun， SUN Jian， GENG Xin-hua， XIONG Shao-zhen作者单位： 南开大学光电子薄膜器件与技术研究所 ,天津 ,300071;南开大学光电子薄膜器件与技术天津市重点实验室 ,天津 ,300071;光电信息技术科学教育部重点实验室 (南开大学 ,天津大学 ), 天津 ,300071刊名： 人工晶体学报英文刊名： JOURNAL OF SYNTHETIC CRYSTALS年，卷 (期 )： 2005， 34(2)引用次数： 3次参考文献 (13条)1. Kepper H. Meier J Microcrystalline Silicon and ‘ Micmmorph Tandem Solar Cells 19992. Shah A V Material and Solar Cell Research in Microcrystalline Silicon 20033. G oya S. Nakano Y. Yamashita N Development of Amorphous/microcrystalline Silicon Tandem Solar Cells20034. Mai Y Microcrystalline Silicon Solar Cells Deposited at High Rates by Combination of VHF-PECVD andHigh Working Pressure5. 杨恢东 . 吴春亚 . 麦耀华 . 李洪波 . 薛俊明 . 李岩 . 任慧智 . 张丽珠 . 耿新华 . 熊绍珍 VHF-PECVD法氢化微晶硅薄膜的低温制备 [期刊论文] -半导体学报 2002(9)6. 汪六九 . 朱美芳 . 刘丰珍 . 刘金龙 . 韩一琴 热丝化学气相沉积技术低温制备多晶硅薄膜的结构与光电特性 [期刊论文] -物理学报 2003(11)7. 张晓丹 . 赵颖 . 朱锋 . 魏长春 . 吴春亚 . 高艳涛 . 孙建 . 侯国付 . 耿新华 . 熊绍珍 微晶硅薄膜纵向不均匀性的 Raman光谱和 AFM研究 [期刊论文] -人工晶体学报 2004(6)8. 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 气压对 VHF-PECVD制备的μ c-Si:H 薄膜特性影响的研究 [期刊论文] -人工晶体学报 2004(3)9. Cao Li-Hua . Yu Wei. Xu Han. LIU Zhan-jun . ZHENG Chun-Yang. Li Bin Particle simulation on electronacceleration process by the laser ponderomotive force in inhomogeneous underdense plasma layers [期刊论文] -中国物理（英文版） 2004(8)10. Shah A. Meier J Microcrystalline Silicon and ‘ Micromorph Tandem Solar Cells 200211. Kroll U . Meier J From Amorphous to Microcrystalline Silicon Films Prepared by Hydrogen DilutionUsing the VHF ( 70MHz ) GD Technique 199812. Feng Y Structural Evaluation of Polycrystalline Silicon Thin Films by Hot-wire-assisted PECVD200113. Vetterl O On the Physics of Microcrystalline Silicon Thin Film Solar Cells from the Material toDevices with High Conversion Efficiencies 2001相似文献 (10条)1.期刊论文 张晓丹 . 赵颖 . 高艳涛 . 朱锋 . 魏长春 . 孙建 . 王岩 . 耿新华 . 熊绍珍 . Zhang Xiao-Dan . Zhao Ying . GAO Yan-tao . Zhu Feng. WEI Chang-chun. Sun Jian . Wang Yan. Ceng Xin-Hua. XIONG Shao-zhen 甚高频等离子体增强化学气相沉积制备微晶硅太阳电池的研究 - 物理学报 2005,54(4)采用甚高频等离子体增强化学气相沉积技术成功地制备了不同硅烷浓度和辉光功率条件下的微晶硅电池 . 电池的 J-V测试结果表明 : 在实验的硅烷浓度和功率范围内 , 随硅烷浓度的降低和功率的加大 , 对应电池的开路电压逐渐变小 ; 硅烷浓度的不同对电池的短路电流密度有很大的影响 , 但功率的影响在实验研究的范围内不是很显著 . 对于微晶硅电池 ,N层最好是非晶硅 , 这是因为一方面可以降低对电流的横向收集效应 , 另一方面也降低了电池的漏电概率 , 提高了电池的填充因子.2.期刊论文 张晓丹 . 朱锋 . 赵颖 . 薛俊明 . 孙建 . 耿新华 . 熊绍珍 VHF-PECVD制备微晶硅材料及电池初步研究 - 太阳能学报 2004,25(6)研究了用甚高频等离子体增强化学气相沉积 (VHF-PECVD)方法制备的不同沉积气压下的微晶硅薄膜样品 . 随着沉积气压的逐渐增大 , 样品的沉积速率也逐渐增大 ; 样品的光敏性和激活能测试结果表明 : 随气压的变化两者发生了规律性一致的变化 ; 傅立叶变换红外 (FTIR)测试表明制备的样品中含有一定量的氧 , 使得样品呈现弱 n型 ; 室温微区喇曼光谱测试分析得到样品的微晶化特征与 IR的分析是一致的 , 用高斯函数对喇曼谱解谱分析定量得出了晶化程度 ; 分析了 H处理 p/I 界面对电池性能的影响 ; 首次在国内用 VHF-PECVD制备出效率达 4.24%的微晶硅电池.3.期刊论文 张晓丹 . 赵颖 . 朱锋 . 魏长春 . 高艳涛 . 孙健 . 侯国付 . 薛俊明 . 耿新华 . 熊绍珍 . Zhang Xiaodan. Zhao Ying .Zhu Feng. Wei Changchun. Gao Yantao. Sun Jian . Hou Guofu. Xue Junming. Geng Xinhua. Xiong Shaozhen VHF-PECVD制备微晶硅材料及电池 - 半导体学报 2005,26(5)采用 VHF-PECVD技术制备了不同功率系列的微晶硅薄膜和电池 , 测试结果表明 : 制备的适用于微晶硅电池的有源层材料的暗电导和光敏性都在电池要求的参数范围内 . 低功率或高功率条件下 , 电池从 n和 p方向的喇曼测试结果是不同的 , 在晶化率方面材料和电池也有很大的差别 , 把相应的材料应用于电池上时 , 这一点很重要 . 采用 VHF-PECVD技术制备的微晶硅电池效率为 5%,Voc=0.45V,Jsc=22mA/cm2,FF=50%,Area=0.253cm2.4.期刊论文 高艳涛 . 张晓丹 . 赵颖 . 朱锋 . 魏长春 . 孙建 . 耿新华 . 熊绍珍 . Gao Yantao. Zhang Xiaodan . Zhao Ying . ZhuFeng. Wei Changchun. Sun Jian . Geng Xinhua. Xiong Shaozhen 本征微晶硅材料及其在电池中的应用 - 真空科学与技术学报 2005,25(5)采用 VHF-PECVD技术制备了系列不同硅烷浓度和功率的微晶硅薄膜 . 材料的电学特性和结构特性测试结果表明 : 制备出了符合太阳电池用的本征微晶硅薄膜 . 材料应用于电池中 , 制备出了效率达 6.6%的微晶硅电池 , 没有 ZnO背反射电极 , 而且电池的厚度仅为 1.0 μ m.5.期刊论文 张晓丹 . 张发荣 . 赵颖 . 陈飞 . 孙建 . 魏长春 . 耿新华 . 熊绍珍 . Zhang Xiaodan. Zhang Farong. Zhao Ying .Chen Fei . Sun Jian . Wei Changchun. Geng Xinhua. Xiong Shaozhen 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 - 半导体学报 2007,28(2)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.6.期刊论文 孙福河 . 张晓丹 . 赵颖 . 王世峰 . 韩晓艳 . 李贵军 . 魏长春 . 孙建 . 侯国付 . 张德坤 . 耿新华 . 熊绍珍 . Sun Fuhe.Zhang Xiaodan . Zhao Ying . Wang Shifeng . Han Xiaoyan . Li Guijun . Wei Changchun. Sun Jian . Hou Guofu. ZhangDekun. Geng Xinhua. Xiong Shaozhen 掺杂室沉积本征微晶硅材料及其在太阳能电池中的应用 - 半导体学报2008,29(5)在掺杂 P室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条件下的本征微晶硅薄膜 . 对薄膜电学特性和结构特性的测试结果分析表明 : 随硅烷浓度的增加 , 材料的光敏性先略微降低后提高 , 而晶化率的变化趋势与之相反 ;X射线衍射 (XRD)测试表明材料具有 (220)择优晶向. 在 P腔室中用 VHF-PECVD方法制备单结微晶硅太阳能电池的 i 层和 p层 , 其光电转换效率为 4.7%,非晶硅 / 微晶硅叠层电池 (底电池的 p层和 i 层在 P室沉积 )的效率达 8.5%.7.期刊论文 张晓丹 . 赵颖 . 魏长春 . 孙建 . 赵静 . 耿新华 . 熊绍珍 . Zhang Xiaodan . Zhao Ying . Wei Changchu. Sun Jian .Zhao Jing . Geng Xinhua. Xiong Shaozhen 微晶硅材料和电池特性的相关研究 - 太阳能学报 2007,28(12)主要采用甚高频等离子体增强化学气相沉积技术制备了系列微晶硅材料和电池 . 通过对材料电学特性、结构特性和电池间性能关系的研究 , 获得了高效率微晶硅薄膜太阳电池所对应材料的基本特性 : 暗电导在 10-8s/cm量级上 , 光敏性大于 1000,晶化率约 50%.进行了制备电池的开路电压和表观带隙之间关系的研究.8.期刊论文 张晓丹 . 赵颖 . 朱锋 . 高艳涛 . 麦耀华 . 魏长春 . 孙建 . 耿新华 . 熊绍珍 . Zhang Xiaodan. Zhao Ying . Zhu Feng. Gao Yantao. Mai Yaohua. Wei Changchu. Sun Jian . Geng Xinhua. Xiong Shaozhen 微晶硅电池的制备及提高其效率的优化 - 太阳能学报 2006,27(5)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.9.会议论文 张晓丹 . 陈新亮 . 耿新华 . 熊绍珍 . 赵颖 . 魏长春 . 孙福和 . 王光红 . 许盛之 . 岳强 . 孙建 . 张德坤 单室 VHF-PECVD技术制备单结微晶硅及非晶硅 /微晶硅叠层薄膜太阳电池的研究 2008本文采用甚高频等离子体增强化学气相沉积 (VHF-PECVD)技术 , 针对单室 VHF-PECVD制备微晶硅薄膜太阳电池存在交叉污染的问题 , 有意地进行了污染控制以及 p/i/n 型电池各层材料的优化研究。继而获得了单室 VHF-PECVD技术制备单结微晶硅薄膜太阳电池的效率达到 6.3％ (1cm2)。同射频等离子体增强化学气相沉积 (RF-PECVD)技术制备的非晶硅薄膜太阳电池组合 , 所研制的非晶硅 / 微晶硅叠层太阳电池的效率达到了 10.6％ (0.25cm2)。10.期刊论文 杨恢东 . YANG Hui-dong 微晶硅薄膜制备中等离子体功率的调制作用 - 光电子·激光 2007,18(5)对甚高频等离子体增强化学气相沉积 (VHF-PECVD)法制备氢化微晶硅 (μ c-Si:H) 薄膜中等离子体功率的影响进行了研究 . 原位光发射谱 (OES)监测表明,SiH4等离子体中特征发光峰 ISiH、 Ihα、 Ihβ和 IH/ISiH 均随等离子体激发功率的增加而增大 , 并且变化趋势因功率区间的不同而异 . 由厚度与 Raman光谱测量可知 , 随着等离子体功率的增加 , μ c-Si:H薄膜的平均晶粒尺寸单调减小 , 而沉积速率与结晶体积分数则呈现出先增后减的变化 , 等离子体功率对薄膜的沉积速率与结构特征具有 “调制作用 “. 光暗电导率测量进一步得到 , μ c-Si:H薄膜的电导随等离子体功率增大而减小 , 暗电导率的变化与之相反 , 材料的光敏特性在较高功率条件下激剧恶化 . 研究结果表明 , 当前的沉积条件下 , 等离子体功率的优化值界于 35～ 40 W间.引证文献 (5条)1. 孙福河 . 张晓丹 . 赵颖 . 王世峰 . 韩晓艳 . 李贵军 . 魏长春 . 孙建 . 侯国付 . 张德坤 . 耿新华 . 熊绍珍 掺杂室沉积本征微晶硅材料及其在太阳能电池中的应用 [期刊论文] -半导体学报 2008(05)2. 王光伟 . 郑宏兴 . 马兴兵 . 张建民 . 曹继华 SiO2衬底上 PECVD-Si1-xGex薄膜研究 [期刊论文] -液晶与显示 2007(02)3. 赵淑云 . 吴春亚 . 李娟 . 刘建平 . 张晓丹 . 张丽珠 . 孟志国 . 熊绍珍 化学源金属诱导多晶硅研究 [期刊论文] -物理学报2006(02)4. 高艳涛 采用 VHF-PECVD方法高速制备微晶硅材料及其太阳电池的研究 [学位论文 ]硕士 20065. 张晓丹 器件质量级微晶硅薄膜及高效微晶硅太阳电池制备的研究 [学位论文 ]博士 2005本文链接： http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_rgjtxb98200502022.aspx下载时间： 2009年 12月 26日