Protocrystalline Si：H材料的制備及其在太陽電池中的應(yīng)用.pdf

1、作為薄膜太陽電池的一個(gè)新品種，柔性襯底非晶硅太陽電池在應(yīng)用上日益凸現(xiàn)出巨大的潛力，受到越來越多的關(guān)注。聚酰亞胺薄膜由于具有良好的物理化學(xué)性能，成為一種理想的柔性襯底材料。然而同所有非晶硅太陽電池一樣，聚酰亞胺襯底柔性非晶硅太陽電池也存在光致衰退效應(yīng)（SWE），這對它的推廣應(yīng)用產(chǎn)生了嚴(yán)重影響。
　　 為了提高聚酰亞胺襯底柔性非晶硅太陽電池的穩(wěn)定性，本文主要做了以下工作：
　　 首先，針對protocrystalline S

2、i：H（pc-Si：H）薄膜材料在光照下具有良好穩(wěn)定性的特點(diǎn)，為了將pc-Si：H薄膜應(yīng)用到柔性電池，我們研究了pc-Si：H薄膜的生長條件和穩(wěn)定機(jī)理，并在射頻等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積系統(tǒng)中采用氫稀釋的方法制備pc-Si：H薄膜。在研究功率密度、反應(yīng)氣壓、襯底溫度以及氣體流量等沉積工藝對薄膜光電性能影響的基礎(chǔ)上，對pc-Si：H薄膜進(jìn)行了優(yōu)化，最后研制出光學(xué)帶隙為1.8eV，光敏性高達(dá)6.2×104的pc-Si：H薄膜材料。在光照衰退實(shí)

3、驗(yàn)中，通過與a-Si：H材料的比較得出pc-Si：H材料在光照下具有良好穩(wěn)定性的特點(diǎn)。
　　 其次，在改進(jìn)電池制備工藝的基礎(chǔ)上，把pc-Si：H薄膜應(yīng)用于太陽電池的本征層和窗口層。對于本征層，研究發(fā)現(xiàn)，相對于非晶硅薄膜電池，pc-Si：H薄膜電池具有更高的開路電壓，但短路電流密度相對較低；在光照下，pc-Si：H薄膜電池表現(xiàn)出非凡的穩(wěn)定性，在整個(gè)光照過程中，電池效率甚至有所升高。對于窗口層，p型pc-Si：H薄膜能有效的提高電池