反應(yīng)熱CVD法制備微晶硅鍺薄膜及其太陽(yáng)電池應(yīng)用研究.pdf

1、為了降低薄膜太陽(yáng)能電池的發(fā)電成本，進(jìn)一步提高電池轉(zhuǎn)換效率至關(guān)重要，提高電池的光譜響應(yīng)范圍是一個(gè)提高效率行之有效的方法。 硅鍺材料具有比硅材料更好的優(yōu)勢(shì)，在硅中加入鍺有兩個(gè)好處：第一可以增加吸收效率，因?yàn)殒N的吸收系數(shù)比硅要高1-2 個(gè)數(shù)量級(jí)；第二可以擴(kuò)展吸收光譜的范圍，硅鍺材料的帶隙可以做到1.1eV-0.66eV，幾乎可以吸收全部的太陽(yáng)光。因此使用硅鍺材料可大大提高太陽(yáng)能電池的效率。 本論文利用乙硅烷（Si2H6）和Ge

2、F4之間的氧化還原反應(yīng)來(lái)降低材料的制備溫度，并采用反應(yīng)熱CVD（RT-CVD）技術(shù)，制備了微晶硅鍺薄膜。研究了反應(yīng)氣體濃度、反應(yīng)氣壓、輝光功率和襯底溫度對(duì)微晶硅鍺薄膜光電特性和結(jié)構(gòu)特性的影響。結(jié)果表明：在實(shí)驗(yàn)研究的范圍內(nèi)，材料隨著反應(yīng)氣體濃度的減小、反應(yīng)氣壓的降低、功率的增加和襯底溫度的升高的暗電導(dǎo)增加而光敏性減小。而材料的晶化率則隨反應(yīng)氣體的濃度減小、反應(yīng)氣壓的減小、功率的增加和襯底溫度的升高而增加。優(yōu)化反應(yīng)條件制備出了晶化率60％、