金屬誘導非晶硅薄膜低溫晶化研究.pdf

1、太陽能是人類取之不盡、用之不竭的可再生能源，也是清潔、不產生任何環(huán)境污染的能源。多晶硅薄膜在長波段具有高光敏性，對可見光能有效吸收，且具有與晶體硅一樣的光照穩(wěn)定性，被公認為高效、低耗的最理想的光伏器件材料。多晶硅薄膜太陽能電池兼具單晶硅和多晶硅體電池的高轉換效率和長壽命等優(yōu)點，成為薄膜太陽能電池的主攻方向。 深入研究了在玻璃襯底上等離子體增強化學氣相沉積(PECVD)非晶硅薄膜的工藝條件對材料的微觀結構和電性能的影響，實驗結果表

2、明，反應氣體流量比(H2/SiH4)較小，輝光功率較大，成膜壓力較大以及較高的玻璃襯底溫度都有利于提高非晶硅薄膜在可見光波段的吸收率。所制備的非晶硅薄膜在可見光波段吸收系數最高可達8.5×105cm-1，可用于制備非晶硅薄膜太陽能電池有緣吸收層。 Poly-Si薄膜采用金屬誘導晶化法制備。研究了制備Poly-Si薄膜的金屬誘導技術和其工藝條件對Poly-Si薄膜的微觀結構及光電性能的影響。利用該技術成功地制備出致密性好、晶粒尺寸

3、小且分布均勻的Poly-Si薄膜，并對Poly-Si薄膜的性能進行了測試。實驗結果表明，較高的的晶化溫度(＜600℃)，相對較厚的鋁膜厚度，較長的晶化時間以及Al/a-Si：H/Glass結構均有利于金屬鋁誘導非晶硅薄膜的晶化。非晶硅薄膜開始轉化為多晶硅薄膜的晶化溫度最低可為450℃，晶化時間最短可為20min。 初步探討了金屬鎳誘導非晶硅薄膜晶化的影響，通過對比研究得出，金屬鎳誘導非晶硅薄膜晶化的效果較金屬鋁誘導的差，因此選擇