非晶碳的制備及在太陽能電池中的應用.pdf

1、碳材料和硅材料是同族元素，有相似的物理和化學性質，而且環(huán)保、來源豐富，用碳部分代替硅做光伏材料是可行的。本文用磁控濺射方法把摻鈀的碳膜鍍到有自然氧化層的硅片上，測試、分析了碳膜的相關物理性質和光伏效果。主要研究結果如下：
　　通過前期實驗探索得知摻鈀碳膜具有最好光伏效果的制備條件是：壓強4Pa、沉積時間1h、氣流量30sccm、功率65W、溫度350℃。
　　不同壓強下制備的碳膜都比較致密，碳膜的平均顆粒尺寸小于30nm，且

2、5Pa時尺寸最大。在300nm-900nm（1.38~4.13eV）光譜范圍內透射率達到70％以上，吸收光譜圖吸收率大概為~104cm-1，這段范圍內的波長在太陽能光譜中占有絕大部分能量。在可見光及更長波長范圍內，壓強為4Pa時光譜吸收系數最好，其次是3Pa和5Pa，這與它們的透射光譜恰好相反。
　　利用吸收光譜圖和Tauc公式計算碳膜光學的帶隙，若以非晶體形式計算，3Pa、4Pa、5Pa時的碳膜光學帶隙分別為1.25eV、0.7