| 【项目目标】 |
【研究目标】
本课题利用有序纳米硅薄膜的高室温电子迁移率,能带结构可调,低温生长和无Staebler-Wronski效应等优点,提出进行基于叠层多结的高性能、低成本和高稳定性纳米硅薄膜太阳电池材料物理与器件应用基础研究。通过优化结构设计和性能匹配,提高太阳电池的稳定光电转换效率到15%左右。探索低温快速沉积大面积薄膜的新工艺、新技术,探索高效纳米硅薄膜太阳电池物理机理及可行方案,为低成本、高稳定效率的硅薄膜太阳电池的规模化生产和应用提供强有力的技术支撑和保障,为新概念硅薄膜太阳电池的未来应用作贮备。
【研究主要内容】
1.纳米硅薄膜材料的生长、结构表征及生长参数优化。利用改进的等离子体增强化学气相沉积(PECVD)方法,通过生长条件(如溅射功率、生长温度、氢稀释比、反应气压和沉积时间等)来调控生长过程中氢原子与硅原子的相互作用,生长均匀有序纳米硅薄膜材料,实现适当的晶界势垒结构以控制载流子运动。用高分辨率透射电镜、扫描电子显微镜、X射线衍射、拉曼散射和红外透射光谱等手段表征不同条件下生长的纳米硅体系的微观结构(如晶粒尺寸、晶态比、晶格应变和有序程度等)以及生长条件的影响。
2.以太阳电池应用为导向的纳米硅薄膜光电特性研究。利用现代光谱手段,如?009-01-21 |