导读:本文包含了微晶硅薄膜论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:微晶硅薄膜,晶化控制,光电性质,电子特性
微晶硅薄膜论文文献综述
祝祖送,尹训昌,张杰,易明芳,闻军[1]（2019）在《放电功率对微晶硅薄膜的晶化调控及光电性质的影响》一文中研究指出以SiCl_4和H_2为源气体、采用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)技术在不同放电功率下沉积微晶硅薄膜,通过调节放电功率实现了微晶硅薄膜的晶化调控和光电性质的优化,并利用Langmuir探针和质谱计分别对等离子体空间的电子特性和中性基团进行在线检测,初步探讨了成膜的微观机理.(本文来源于《四川大学学报(自然科学版)》期刊2019年02期）
鲁媛媛,李贺军,丁旭[2]（2019）在《不同沉积速率下微晶硅薄膜的生长行为研究》一文中研究指出鉴于微晶硅薄膜在沉积过程中先经历一个非晶过渡层才开始晶化的生长特点,试图通过降低薄膜的沉积速率来延长沉积原子在薄膜生长表面的扩散时间,以达到促进晶粒生长的目的。研究结果表明,反应气体气流量的减小可以有效降低薄膜的沉积速率;随着沉积速率的降低,薄膜的表面粗糙度明显减小,且其平均晶粒尺寸有所增大,通过HRTEM甚至能观察到尺寸在10nm以上的晶粒,说明沉积速率的降低对沉积粒子在薄膜生长表面的扩散过程有较大影响;另外,薄膜的少子寿命随着沉积速率的降低逐渐增大,这与薄膜结晶程度和平均晶粒尺寸的变化趋势一致,可见微观结构对电学性能起着决定作用。(本文来源于《功能材料》期刊2019年02期）
康健,马骁,张振友,刘达[3]（2018）在《计算机模拟微晶硅薄膜太阳电池量子效率》一文中研究指出太阳电池的性能参数不仅受到本征层厚度的影响,也受本征活性层晶化率影响。基于AMPS-1D仿真软件,在模拟无缓冲层和最佳缓冲层两种条件下,计算不同本征层厚度和晶化率时电池相关参数。计算数据表明,缓冲层厚度在100 nm时,太阳电池性能最好,且高于无缓冲层情况;量子效率在长波段与本征层晶化率正相关,晶化率提高的同时,电池的短路电流增大,转换效率与填充因子降低。(本文来源于《电源技术》期刊2018年08期）
翁秀章[4]（2018）在《PECVD沉积参数对非晶硅向微晶硅薄膜转化及微结构的影响》一文中研究指出微晶硅薄膜材料既具有非晶硅薄膜材料高的光吸收系数,又具有晶体硅材料的高稳定性、长载流子寿命,以及较小光致衰退效应而被国内外专家与市场肯定。对于微晶硅薄膜材料的研究,国内外一般均采用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)技术制备,设备简单,技术成熟,低温且大面积均匀性好,材料与电池一次成形,成本低。本文参考国内外的研究成果,分析了硅基薄膜的性能和生长机制,对硅基薄膜的制备方法和沉积工艺进行了初步的探索研究,并研究了PECVD沉积工艺对非晶硅向微晶硅转化以及微结构的影响。论文采取射频(13.56MHz)PECVD系统制备硅基薄膜材料。通过X射线衍射谱,紫外可见光透射谱,红外傅里叶吸收谱,拉曼光谱等对样品薄膜进行表征分析,探索了硅烷浓度、射频功率、沉积温度、沉积压强等参数对非晶硅向微晶硅薄膜材料转化的影响,并探究其对材料的结构性质以及光学特性的影响。研究结果表明:1.采用PECVD系统,以硅烷和氢气为反应气源,通过改变射频功率、硅烷浓度来制备氢化硅基薄膜材料。研究了沉积参数的变化对硅基薄膜材料微结构的影响。实验结果表明,随着射频功率的增加,薄膜中氢含量也相应地增大,而光学带隙表现出先增大后减小的规律。当硅烷浓度逐渐降低时,薄膜材料的光学带隙相应地降低,并从非晶硅薄膜逐渐向微晶硅薄膜材料转变,且薄膜材料在晶向(111)方向的晶粒尺寸达到了10.92nm。因此,在高沉积压强、大射频功率、低硅烷浓度条件下可以有效优化并改善硅基薄膜材料的质量,使其从非晶硅薄膜向微晶硅薄膜材料过渡。2.利用PECVD沉积系统,以硅烷和氢气为气源,通过改变衬底温度来制备微晶硅薄膜材料。研究结果表明:随着衬底温度的升高,薄膜中的氢含量在逐渐降低,而薄膜材料中微结构因子表现出相反的趋势,薄膜的晶相表现为从非晶逐渐向微晶转变,且当衬底温度为200℃时,薄膜样品的晶化率达到最大为68.7%。光学带隙表现出单调递减的规律。最终结果表明,优化的其它参数条件下,当衬底温度为200℃时,可以有效地促使非晶硅薄膜向微晶硅薄膜材料转变,即最优衬底沉积温度为200℃。3.利用PECVD沉积系统,以硅烷和氢气为气源,通过变化沉积压强来研究硅基薄膜材料的微结构。研究结果表明:薄膜样品的光学带隙随着沉积压强的升高而减小,薄膜逐渐从非晶态向微晶态转化,且薄膜样品的晶化率从51.6%增加到62.8%。薄膜氢含量减小而结构因子随之增大,薄膜样品表面会呈现出一些不均匀性现象。(本文来源于《内蒙古师范大学》期刊2018-06-04）
翁秀章,周炳卿,谷鑫[5]（2018）在《PECVD沉积参数对非晶硅向微晶硅薄膜转化的影响》一文中研究指出采用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)系统,以硅烷和氢气为反应气源,通过改变射频功率、硅烷浓度来制备氢化硅基薄膜材料。研究了沉积参数的变化对硅基薄膜材料微结构的影响。通过红外吸收谱、紫外可见光谱以及X射线衍射谱对样品材料进行表征。实验结果表明,随着射频功率的增加,薄膜中氢含量也相应地增大,而光学带隙表现出先增大后减小的规律。当硅烷浓度逐渐降低时,薄膜材料的光学带隙相应地降低,并从非晶硅薄膜逐渐向微晶硅薄膜材料转变,且薄膜材料在(111)方向的晶粒尺度达到了10.92 nm。实现了在高沉积压强、大射频功率、低硅烷浓度条件下可以有效优化改善硅基薄膜质量。(本文来源于《人工晶体学报》期刊2018年02期）
丁东[6]（2016）在《微晶硅薄膜太阳电池等离激元陷光结构的设计与模拟》一文中研究指出开发低成本、高效率、高稳定性的太阳电池是进行大规模光伏发电的关键,相应地,各种薄膜太阳电池和新概念太阳电池应运而生。由于微晶硅具有原材料丰富、清洁无毒以及良好的光照稳定性等诸多优点,是薄膜太阳电池较为理想的吸收层材料。然而,微晶硅属于间接带隙半导体,光吸收系数较低,这很大程度上限制了电池的短路电流和光电转换效率。在微晶硅薄膜太阳电池的发展中,有必要寻找新的方法提高电池光吸收,利用近年来广受关注的等离激元技术应用于太阳电池陷光中,能有效增强薄膜太阳电池光吸收。本学位论文采用基于有限元的数值模拟方法,利用金属纳米颗粒产生的等离激元来提高微晶硅薄膜电池光吸收。我们首先对等离激元技术的理论基础和发展历史作了简要分析,然后建立叁维数值模型,模拟了微晶硅薄膜电池前表面周期性分布的金属纳米颗粒阵列对电池光吸收的影响,通过优化电池结构参数,结合电场强度分布,阐述电池光吸收增强的物理机理;接着研究了不同类型金属纳米颗粒交替分布对电池光吸收的影响,分析进一步提高陷光效果的有效途径;最后结合近年来其它光伏器件的最新研究成果,设计了新型陷光结构太阳电池,拓宽电池陷光效果。在研究中得到了如下主要结论:1.电池前表面颗粒周期分布时,颗粒的表面覆盖度是影响电池光吸收的关键参数。当Al纳米球阵列的周期半径比P/R=4—5时,电池总的光吸收较参考电池提高均在18%以上,这主要来自于颗粒偶极振荡模和电池波导模的贡献。与球状颗粒相比,优化后的Al纳米半球阵列可获得更好的陷光效果,总的光吸收提高比可达24.5%,但后者对R的变化更敏感,R过大或过小都使电池光吸收明显降低。对于Ag纳米球阵列,因为其有更优越的等离激元效应,可使电池总的光吸收提高比在R=110 nm,P=500 nm时达到26.4%。对比Al和Ag两种纳米颗粒,Ag颗粒对电池的陷光效果更好,但Al颗粒性价比更高,因此在应用中需根据实际情况选择一种最优材料。2.在微晶硅薄膜电池前表面宽光谱陷光结构设计中,将不同尺寸或不同成分金属纳米颗粒阵列交替分布,能有效增强电池陷光效果。当不同尺寸的Al或Ag纳米球阵列交替分布时,电池在中长波段的光子吸收率由大尺寸颗粒决定,而在短波区由于不同尺寸金属颗粒的相互耦合使得电池光吸收有进一步改善;其中对于颗粒半径分别为85 nm和120 nm交替分布的Ag纳米球阵列,当周期为700 nm时,电池总的光吸收相对于参考电池提高32.0%。考虑不同成分金属纳米颗粒对电池光吸收有不同的调控规律,将两者交替分布,可使它们对电池光吸收的调控优势互补,进而拓宽电池光谱吸收范围。金属纳米颗粒嵌入电池前表面ITO层中以改变颗粒周围的介质环境,可进一步探究其对电池光吸收的调控规律;其中当半径为100 nm的Ag纳米球嵌入厚度为70 nm的ITO层中,经过优化可使电池光吸收提高比达到50.1%。3.背表面陷光结构太阳电池能调控μc-Si:H层在中长波段的陷光特性,以改善电池在该波段光子吸收率较低的状况。当Al纳米球阵列置于电池背表面时,随着半径R的增大,电池光吸收提高比先增大后减小,当R为75—90 nm,颗粒覆盖度P/R取值为6—7时,电池光吸收提高比在21%以上。背表面颗粒成分和形状影响电池的陷光,其中半球和圆柱状颗粒阵列的陷光效果优于球状颗粒;背表面为Ag、Au和Cu陷光结构太阳电池的吸收谱特征很相似,其中Ag颗粒的陷光效果更好些。综合以上陷光特性的优势,可设计复合陷光结构电池,当电池前表面Ag纳米球阵列嵌入ITO层中,背表面Ag纳米圆柱阵列置于ITO层内时,电池光子吸收率在短波区和长波区均增幅明显,其总的光吸收提高比达67.4%,如果继续优化颗粒的形状尺寸,电池陷光效果能有进一步提升。(本文来源于《郑州大学》期刊2016-05-01）
祝祖送,张杰,尹训昌,易明芳,闻军[7]（2016）在《SiCl_4浓度对微晶硅薄膜生长及光电特性的影响》一文中研究指出研究了SiCl_4浓度对等离子体增强化学气相沉积(PECVD)系统中以SiCl_4/H_2为反应气体的微晶硅薄膜生长及光电特性的影响。结果表明,微晶硅薄膜的沉积速率和晶化率均随SiCl_4浓度的增加而增大,而晶粒平均尺寸在SiCl_4浓度小于65%时呈增大趋势,在SiCl_4浓度大于65%时呈减小趋势;此外,光照实验表明制备的微晶硅薄膜具有较稳定的微观结构,具有类稳恒光电导效应,且样品的电导率依赖于SiCl_4浓度的变化。此外,还讨论了Cl基基团在微晶硅薄膜生长过程中所起的作用。(本文来源于《人工晶体学报》期刊2016年04期）
祝祖送,张杰,易明芳,尹训昌,闻军[8]（2016）在《优质高稳定性微晶硅薄膜的制备》一文中研究指出对以SiCl_4和H_2为源气体、采用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)技术在低温快速沉积优质高稳定性的微晶硅薄膜进行了研究.在低于250℃下,成功制备出了沉积速率高达0.28nm/s、晶化度达80%以上的微晶硅薄膜.通过光照实验,表明该微晶硅薄膜光致电导率基本保持恒定;通过对气流分布进行调节,微晶硅薄膜的均匀性得到明显改善,均匀度高达95%.(本文来源于《四川大学学报(自然科学版)》期刊2016年01期）
丁东,杨仕娥,陈永生,郜小勇,谷锦华[9]（2015）在《Al纳米颗粒增强微晶硅薄膜太阳电池光吸收的模拟研究》一文中研究指出利用价格低廉、性能优良的金属纳米颗粒增强太阳电池的光吸收具有广阔的应用前景.通过建立叁维数值模型,模拟了微晶硅薄膜电池前表面周期性分布的Al纳米颗粒阵列对电池光吸收的影响,并对其结构参数进行了优化.模拟结果表明:对于球状Al纳米颗粒阵列,影响电池光吸收的关键参数是周期P与半径R的比值,或者说是颗粒的表面覆盖度;当P/R=4—5时,总的光吸收较参考电池提高可达20%.与球状颗粒相比,优化后的半球状Al纳米颗粒阵列可获得更好的陷光效果,但后者对颗粒半径R的变化较敏感.另外,结合电场分布,对电池光吸收增强的物理机理进行了分析.(本文来源于《物理学报》期刊2015年24期）
白立沙,李天天,刘伯飞,黄茜,李宝璋[10]（2015）在《超薄高速率单结微晶硅薄膜电池及其迭层电池》一文中研究指出采用甚高频等离子体增强化学气相沉积技术,基于优化表面形貌及光电特性的溅射后腐蚀ZnO:Al衬底,将通过调控工艺参数获得的器件质量级高速微晶硅(μc-Si:H)材料(沉积速率达10.57?/s)应用到微晶硅单结电池中,获得了初始效率达7.49%的高速率超薄微晶硅单结太阳电池(本征层厚度为1.1μm).并提出插入n型微晶硅和p型微晶硅的隧穿复合结,实现了非晶硅顶电池和微晶硅底电池之间的低损电连接,由此获得了初始效率高达12.03%(Voc=1.48 eV,Jsc=11.67 m A/cm2,FF=69.59%)的非晶硅/微晶硅超薄双结迭层电池(总厚度为1.48μm),为实现低成本生产太阳电池奠定了基础.(本文来源于《物理学报》期刊2015年22期）
微晶硅薄膜论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
鉴于微晶硅薄膜在沉积过程中先经历一个非晶过渡层才开始晶化的生长特点,试图通过降低薄膜的沉积速率来延长沉积原子在薄膜生长表面的扩散时间,以达到促进晶粒生长的目的。研究结果表明,反应气体气流量的减小可以有效降低薄膜的沉积速率;随着沉积速率的降低,薄膜的表面粗糙度明显减小,且其平均晶粒尺寸有所增大,通过HRTEM甚至能观察到尺寸在10nm以上的晶粒,说明沉积速率的降低对沉积粒子在薄膜生长表面的扩散过程有较大影响;另外,薄膜的少子寿命随着沉积速率的降低逐渐增大,这与薄膜结晶程度和平均晶粒尺寸的变化趋势一致,可见微观结构对电学性能起着决定作用。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
微晶硅薄膜论文参考文献
[1].祝祖送,尹训昌,张杰,易明芳,闻军.放电功率对微晶硅薄膜的晶化调控及光电性质的影响[J].四川大学学报(自然科学版).2019
[2].鲁媛媛,李贺军,丁旭.不同沉积速率下微晶硅薄膜的生长行为研究[J].功能材料.2019
[3].康健,马骁,张振友,刘达.计算机模拟微晶硅薄膜太阳电池量子效率[J].电源技术.2018
[4].翁秀章.PECVD沉积参数对非晶硅向微晶硅薄膜转化及微结构的影响[D].内蒙古师范大学.2018
[5].翁秀章,周炳卿,谷鑫.PECVD沉积参数对非晶硅向微晶硅薄膜转化的影响[J].人工晶体学报.2018
[6].丁东.微晶硅薄膜太阳电池等离激元陷光结构的设计与模拟[D].郑州大学.2016
[7].祝祖送,张杰,尹训昌,易明芳,闻军.SiCl_4浓度对微晶硅薄膜生长及光电特性的影响[J].人工晶体学报.2016
[8].祝祖送,张杰,易明芳,尹训昌,闻军.优质高稳定性微晶硅薄膜的制备[J].四川大学学报(自然科学版).2016
[9].丁东,杨仕娥,陈永生,郜小勇,谷锦华.Al纳米颗粒增强微晶硅薄膜太阳电池光吸收的模拟研究[J].物理学报.2015
[10].白立沙,李天天,刘伯飞,黄茜,李宝璋.超薄高速率单结微晶硅薄膜电池及其迭层电池[J].物理学报.2015