PECVD法制備氫化非晶硅薄膜及其金屬誘導晶化研究.pdf

1、單晶硅和多晶硅太陽能電池存在成本較高的問題，因而硅薄膜及其太陽電池研究已經(jīng)成為國際光伏領域研究的熱點。硅薄膜太陽能電池相對于單晶硅和多晶硅太陽能電池而言，具有所消耗硅材料少，成本低的特點，尤其是廉價襯底的引入，使硅基薄膜太陽能電池在成本控制方面具有更強的市場競爭力。目前硅基薄膜太陽能電池主要包括非晶硅薄膜太陽能電池，微晶硅薄膜/多晶硅薄膜太陽能電池。非晶硅太陽能電池除了有硅基薄膜太陽能電池的優(yōu)點外，還具有襯底溫度低，易于大面積制作，容易

2、采用集成工藝的特點。多晶硅薄膜太陽能電池成本控制的關鍵是多晶硅薄膜材料制備的成本控制，因此尋找一種低能耗，低成本的制備方法制備多晶硅薄膜一直是光伏領域關注的重點。 本論文采用等離子化學氣相沉積(PECVD)技術，詳細研究了不同硅烷濃度、反應氣壓、輝光功率和襯底溫度對制備非晶硅薄膜沉積速率和光學特性的影響，結果表明：在實驗研究的范圍內(nèi)，非晶硅薄膜的沉積速率隨硅烷濃度的增加、襯底溫度的升高、反應氣壓和輝光功率的增大而增加。本征非晶硅

3、材料500 am處吸收系數(shù)在4.5×10<'4> cm<'-1>-8.5×10<'4> cm<'-1>。 論文從理論上對非晶硅薄膜太陽電池結構設計、性能優(yōu)化和制作工藝進行了探索研究。非晶硅薄膜太陽能電池的理論模型計算表明，氧的污染是影響非晶硅薄膜太陽能電池的重要因素。 本論文隨后采用金屬誘導非晶硅薄膜法對多晶硅薄膜材料的制備進行了研究。深入研究了電場輔助鋁誘導晶化非晶硅薄膜，研究結果表明，在橫向電場輔助鋁誘導晶化非晶硅薄