太陽電池用玻璃襯底上多晶硅薄膜的結構及電學特性研究【開題報告+文獻綜述+畢業(yè)設計】

1、1畢業(yè)設計開題報告畢業(yè)設計開題報告電子信息科學與技術電子信息科學與技術太陽電池用玻璃襯底上多晶硅薄膜的結構及電學特性太陽電池用玻璃襯底上多晶硅薄膜的結構及電學特性研究研究1、選題的背景與意義選題的背景與意義人類在21世紀面臨的最大挑戰(zhàn)是環(huán)境污染和能源枯竭。人類在努力尋找解決這兩個問題方法時發(fā)現(xiàn)，太陽能的利用應是解決這兩個問題的最好方案?；趯鴥韧馐袌鲆约跋嚓P文獻的調研，目前國內外的太陽能電池的種類有：1.市場上的主導產品晶體硅太陽電池

2、，其性能穩(wěn)定，但是生產成本較高。2.化合物半導體薄膜太陽電池，它是優(yōu)選的活性材料，但是缺點有：一些化合物成分為稀土，大規(guī)模的工業(yè)化生產有一定困難，以及帶來的環(huán)境污染等。3.染料敏化TiO2納米薄膜太陽電池，它受到國內外科學家的重視，但目前對它的研究處于起步階段，以及使用液體電解質，帶來使用不便以及對環(huán)境影響。4.硅基薄膜太陽電池，多晶硅(ploySi)薄膜和非晶硅(aSi)薄膜太陽電池可以大幅度降低太陽電池價格。多晶硅薄膜電池優(yōu)點是可在

3、廉價的襯底材料上制備，其成本遠低于晶體硅電池，效率相對較高.非晶硅是硅和氫(約10%)的一種合金，具有以下優(yōu)點：它對陽光的吸收系數(shù)高，活性層只有1um厚，材料的需求量大大減少，沉積溫度低(約200攝氏度)，可直接沉積在玻璃、不銹鋼和塑料膜等廉價的襯底材料上，生產成本低，單片電池面積大，便于工業(yè)化大規(guī)模生產。目前研發(fā)和生產硅基薄膜太陽電池是光伏產業(yè)的關注熱點。當前商用化的非晶硅薄膜太陽電池，受光誘導衰減及自身薄膜性能的限制，電池穩(wěn)定效率不

4、高。而多晶硅薄膜太陽電池，兼顧晶體硅高性能及薄膜硅低成本的優(yōu)點，已成為硅基薄膜太陽電池發(fā)展的重要方向之一。目前多晶硅薄膜太陽電池的研發(fā)尚處于初級階段，未來發(fā)展前景廣闊。結合成本和效率因素，硅基薄膜太陽電池被認為具有較大應用前景。當前，多晶硅薄膜太陽電池的兩大研究重點是優(yōu)化電池結構和制備高質量的多晶硅薄膜。其中高質量的多晶硅薄膜材料一般具有較大的晶粒尺寸和較低的缺陷密度。為此常采用兩步法制備，即先沉積非晶硅（aSi）薄膜，再經后續(xù)退火晶化

5、。此次的課題研究也采用這種方法。32011.3.11–2011.4.10：制備出電學性能優(yōu)良的不同摻雜類型多晶硅薄膜。闡明摻雜原子多晶硅薄膜電學性能的影響。2011.4.11–2011.5.10：撰寫畢業(yè)設計論文、修改及答辯。五、主要參考文獻五、主要參考文獻：[1]王紅娟呂曉東黃義定仲志國.快速熱退火制備多晶硅薄膜的研究[J].電子元件與材料200928(4):13.[2]馮團輝盧景霄張宇翔郜小勇楊仕娥李瑞勒銳敏王海燕.利用快速熱退火法

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