双纳米硅p层优化非晶硅太阳能电池

【摘要】：采用等离子体增强化学气相沉积(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition,PECVD)技术在高功率密度、高反应气压和低衬底温度下制备出不同氢稀释比RH的硅薄膜。高分辨透射电镜(High-Resolution Transmission ElectronMicroscopy,HRTEM)图像与拉曼谱显示在较高氢稀释比条件下生长的薄膜为纳米硅(nanocrystalline silicon,nc-Si)薄膜,纳米硅颗粒尺寸约为3～5nm。对不同氢稀释比下纳米硅薄膜光学带隙的变化趋势进行了研究。结果表明:随着氢稀释比的增加,纳米硅薄膜的光学带隙逐渐增加。提出采用双纳米硅p层结构改善非晶硅太阳能电池,发现双纳米硅p层电池效率比单纳米硅p层的电池效率提高了17%。 【作者单位】： 中国科学院半导体研究所材料科学重点实验室;
【关键词】： 纳米硅 氢稀释比 光学带隙
【基金】：国家重点基础研究发展计划资助项目(2006CB202604) 国家自然科学基金资助项目(60576036) 中国科学院知识创新工程重要方向资助项目(1KGCX2-YW-383-1)
【分类号】：TM914.4
【正文快照】： 纳米硅(nanocrystalline silicon,nc-Si)又称氢化纳米硅(hydrogenated nanocrystalline silicon,nc-Si∶H),特指硅晶粒尺寸仅为数纳米的硅基薄膜。此时硅晶粒尺寸可以同其电子的德布罗意波长相比拟,可以从中观测到明显的量子尺寸效应和量子输运现象。同非晶硅(hydrogenated am

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