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微量掺碳nc-SiC:H薄膜用于p-i-n太阳电池的窗口层

Deposition of p-type nc-SiC:H thin films with subtle carbon incorporation for applications in p-i-n solar cells

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【Author】 Xu Ying 1)2) Diao Hong-Wei 1) Zhang Shi-Bin 3) Li Xu-Dong 2) Zeng Xiang-Bo 1) Wang Wen-Jing 2) Liao Xian-Bo 1) 1)(State Key Laboratory for Surface Physics, Institute of Semiconductors & Centerfor Condensed Mater Physics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100083, China)2)(Beijing Solar Energy Research Institute Ltd. Co. Beijing 100083, China)3) (Department of Material Sciences, New University of Lisbon and CEMOP-UNINOVA,Campus da Caparica, 2829-516 Caparica, Portugal)

【机构】中国科学院半导体研究所表面物理国家重点实验室凝聚态物理中心；中国科学院半导体研究所表面物理国家重点实验室；凝聚态物理中心；葡萄牙里斯本大学材料中心；北京市太阳能研究所有限公司；北京100083北京市太阳能研究所有限公司；北京100083；里斯本2829-516葡萄牙；

【摘要】采用等离子增强化学气相沉积方法(PECVD)制备了微量掺碳的p型纳米非晶硅碳薄膜(p-nc-SiC:H),反应气体为硅烷和甲烷,掺杂气体采用硼烷,沉积温度分别采用333K,353K和373K.测量结果表明随着沉积温度增加和碳含量的增加,薄膜的光学带隙增加;薄膜具有较宽的带隙和较高的电导率,同时有较低的激活能(0.06eV).Raman和XRD测量结果表明薄膜存在纳米晶.优化的p型纳米非晶硅碳薄膜作为非晶硅p-i-n太阳电池的窗口层,使得太阳电池的开路电压达到0.94V.更多还原

【Abstract】 This paper presents a detailed study on the effects of carbon incorporation and substrate temperature on structural, optical, and electrical properties of p-type nanocrystalline amorphous silicon films. A p-nc-SiC:H thin film with optical gap of 1.92eV and activation energy of 0.06eV is obtained through optimizing the plasma parameters. By using this p-type window layer, single junction diphasic nc-SiC:H /a-Si:H solar cells have been successfully prepared with a V_ oc of 0.94eV.更多还原

【关键词】光学带隙；纳米硅；薄膜；太阳能电池；
【Key words】 Infrared absorption spectra； optical band gap； nanocrystalline silicon films； solar cells；

【基金】北京市自然科学基金(批准号:04D063)资助的课题~~

【文献出处】物理学报 ,Acta Physica Sinica , 编辑部邮箱 ,2007年05期

【分类号】O484.4
【被引频次】9
【下载频次】391

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