反應熱CVD法制備微晶硅鍺薄膜及其太陽電池應用研究.pdf

1、為了降低薄膜太陽能電池的發(fā)電成本，進一步提高電池轉換效率至關重要，提高電池的光譜響應范圍是一個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，在硅中加入鍺有兩個好處：第一可以增加吸收效率，因為鍺的吸收系數(shù)比硅要高1-2 個數(shù)量級；第二可以擴展吸收光譜的范圍，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光。因此使用硅鍺材料可大大提高太陽能電池的效率。 本論文利用乙硅烷（Si2H6）和Ge

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