PECVD法制備非晶硅鍺薄膜及其太陽(yáng)能電池應(yīng)用研究.pdf

1、非晶硅鍺薄膜具有吸收系數(shù)高、帶隙可調(diào)的優(yōu)點(diǎn)，可大幅度地提高太陽(yáng)光的吸收效率并拓寬光譜響應(yīng)的范圍，是非常有前景的疊層太陽(yáng)能電池的底電池有源層材料。
　　本文以SiH4和GeH4作為反應(yīng)氣體，用H2作為稀釋氣體，采用射頻等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積（RF-PECVD）技術(shù)制備非晶硅鍺薄膜，系統(tǒng)地研究了鍺烷濃度、加熱溫度、氫稀釋率、輝光功率、反應(yīng)氣壓及電極間距等對(duì)非晶硅鍺薄膜生長(zhǎng)速率、光電特性的影響，優(yōu)化非晶硅鍺薄膜工藝參數(shù)。結(jié)果表明：鍺烷

2、濃度對(duì)非晶硅鍺薄膜的生長(zhǎng)速率和光敏性有極大的影響，隨著鍺烷濃度的減小，生長(zhǎng)速率減小，但光敏性升高。優(yōu)化反應(yīng)條件參數(shù)制備出了高質(zhì)量的非晶硅鍺薄膜材料，其光敏性達(dá)4.3×103，生長(zhǎng)速率為0.518nm/s。
　　在材料研究的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了太陽(yáng)能電池制備。為了避免非晶硅鍺電池p/i界面處的帶隙不連續(xù)，在界面處加入非晶硅buffer層，通過(guò)改變鍺烷開啟時(shí)間來(lái)調(diào)節(jié)非晶硅buffer層厚度，研究發(fā)現(xiàn)非晶硅buffer層能有效提高電池的開路電