柳琴
,
刘成
,
叶晓军
,
郭群超
,
李红波
,
陈鸣波
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2012.01.008
研究了不同的晶体硅表面钝化方法,测试分析了硅片的少数载流子寿命以及对晶体硅/非晶硅异质结(HIT)太阳电池性能的影响.发现适当时间的HF溶液处理、氢等离子体处理和表面覆盖约3nm的本征非晶硅层能有效提高硅片的少子寿命,从而提高HIT太阳电池的开路电压.对电池制备工艺综合优化后,得到了基于n型晶体硅的光电转换效率为16.75％ (Voc =0.596V,Jsc=41.605mA/cm2,FF =0.676,AM1.5,25℃)的HIT太阳电池.
关键词:
晶体硅/非晶硅异质结(HIT)
,
太阳电池
,
表面钝化
,
少子寿命
白晓宇
,
郭群超
,
柳琴
,
庞宏杰
,
张滢清
,
李红波
材料科学与工程学报
硅薄膜在太阳电池中有非常重要的应用,薄膜的晶化对硅薄膜的性质和太阳电池效率都有很大影响,研究薄膜晶化理论具有重要意义.选择刻蚀模型认为H原子会轰击薄膜生长表面,打断吸附较弱的化学键,促使形成强的Si-Si键,使薄膜发生晶化.通过Monte Carlo法对具体的生长晶化过程进行了模拟计算,发现薄膜晶相的转变发生在生长温度350K(77℃)以上,并且在低温(T＜550K)下,晶化的过程主要发生在氢稀释度90％以上.结果与实验数据在高氢稀释下基本吻合,低氢稀释下有偏差.认为低氢稀释下晶化反应所需中间产物产量少,模型中未被考虑的其他基团影响了它们的相对数量,造成模拟结果的偏差.模型对硅薄膜晶化过程的理论解释有一定的合理性.
关键词:
硅薄膜
,
晶化
,
选择刻蚀模型
