李旺
,
朱登华
,
刘石勇
,
刘路
,
王仕鹏
,
黄海燕
,
杨德仁
,
牛新伟
,
杜国平
人工晶体学报
采用低压化学气相沉积法(LPCVD)在大面积(40 cm ×40 cm)超薄柔性玻璃和硬质玻璃衬底上分别制备了B掺杂的ZnO(BZO)透明导电薄膜及非晶硅薄膜太阳能电池,对比了两种衬底上BZO薄膜的形貌、光学和导电性能及其非晶硅薄膜电池的性能.结果表明,在相同LPCVD工艺下,超薄柔性玻璃衬底上BZO薄膜的生长速率相对减小;当生长相同厚度BZO薄膜时,超薄柔性玻璃衬底的透光率相对于硬质玻璃衬底提高约2％,同时并具有相同的导电能力.在柔性玻璃衬底上制备的非晶硅薄膜电池的初始和稳定转化效率也相对提高,分别达到9.16％和7.82％.
关键词:
柔性衬底
,
低压化学气相沉积
,
B掺杂ZnO
,
非晶硅薄膜
,
太阳能电池
刘石勇
,
李旺
,
牛新伟
,
杨德仁
,
王仕鹏
,
黄海燕
,
陆川
人工晶体学报
采用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)技术在1.1 m×1.3m的大面积玻璃衬底上制备非晶硅锗(a-SiGe)薄膜和太阳能电池.系统研究了锗烷流量比(RGe)、氢气流量比(RH)、沉积功率和压强对a-SiGe薄膜光学带隙以及沉积速率的影响;分析了具有不同RGe的本征层对a-SiGe单结电池的影响;通过调节沉积参数制备出具有合适本征层带隙的高质量a-SiGe单结电池,实现在800 nm波长处的量子效率达到18.9％,同时填充因子(FF)也达到0.62.
关键词:
非晶硅锗
,
光学带隙
,
太阳能电池
谢荣国
,
席珍强
,
马向阳
,
袁俊
,
杨德仁
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2002.04.010
采用HF/HNO3溶液化学腐蚀,在硅片上制备减反射效果优良的多孔硅太阳电池减反射膜,借助原子力显微镜(AFM)和X光电子谱(XPS)对其表面形貌和成分进行观察,发现该膜与电化学阳极腐蚀得到的多孔硅具有相似性,其主要成分为非化学配比的硅的氧化物SiOx(X＜2).采用带积分球的光度分光计,测得形成多孔硅减反射膜后,硅片表面反射率大大下降,,在波长330～800nm范围反射率只有1.5～2.9%.研究指出这种强减反射作用,与多孔硅具有合适的折射率及其多孔特性的光陷阱作用有关.
关键词:
多孔硅
,
太阳电池
,
减反射膜
,
化学腐蚀
吴鸿轩
,
杜宁
,
翟传鑫
,
吴平
,
杨德仁
材料科学与工程学报
纳米管材料具有种种优异性能,而通常合成纳米管使用的硬模板法则有模板去除条件苛刻、易破坏纳米管结构等缺点。本文在乙二醇中合成了水溶性的Na2SiF6纳米棒,并以此作为模板沉积ZnS掺Mn2＋材料,通过后续简单水洗,得到了ZnS：Mn2＋纳米管,并对其光学性能进行了表征。
关键词:
纳米管
,
水溶性模板
,
硫化锌掺锰
,
光致发光
宋尊庆
,
张辉
,
杜宁
,
杨德仁
材料科学与工程学报
硅是目前已知的理论比容量最高的锂离子电池负极材料,但是循环性能较差.本文通过射频磁控溅射的方法,成功合成出了NiSix/Si/Ge核壳纳米棒阵列,并通过扫描电子显微镜(SEM)和能量色散X射线光谱仪(EDX)对其形貌和成分进行了表征.将原位生长的NiSiJSi/Ge核壳纳米棒阵列直接作为工作电极,组装成纽扣半电池进行电化学和循环性能测试,NiSix/Si/Ge核壳纳米棒阵列的首次放电容量达到了2000mAhg-1左右,首次效率在70％左右,并且在100个循环以后仍保有初始可逆容量的30％以上.相比NiSix/Si纳米棒阵列,NiSix/Si/Ge核壳纳米棒阵列的循环性能明显得到了提升,说明锗的包覆对硅的锂离子电池性能改进起到了非常重要的作用.
关键词:
纳米棒阵列
,
核壳结构
,
负极
,
锂离子电池
易俊
,
陈鹏
,
马向阳
,
杨德仁
材料科学与工程学报
通过霍尔效应测量、二次离子质谱等手段研究了n型硼-磷补偿直拉单晶硅的电子迁移率与掺杂浓度的关系.通过比较迁移率的实验测量值和由Klaassen迁移率模型得到的计算值,发现Klaassen模型适用于掺杂浓度在1018 cm-3数量级的补偿单晶硅电子迁移率的计算,但对掺杂浓度在1017cm-3数量级的补偿单晶硅而言则明显高估了电子迁移率.分析认为这是由于该模型未充分考虑低掺杂浓度情形下自由载流子对电离杂质的屏蔽作用由于杂质补偿受到的削弱效应.根据实验结果,修正了Klaassen模型,使之在低掺杂浓度的情况下获得的电子迁移率计算值也与实验值吻合得相当好.
关键词:
电子迁移率
,
补偿
,
硅
夏明哲
,
李东升
,
杨德仁
,
阙端麟
无机材料学报
以聚苯乙烯(PS)单分散微球为模板, 利用表面化学沉积, 在PS微球表面合成了CdSe纳米晶. 透射电子显微镜(TEM)观察发现, CdSe纳米晶以岛状形貌分布在PS微球表面, X射线衍射(XRD)分
析显示合成CdSe纳米晶具有立方相结构. 通过对产物形貌的演变过程进行观察分析表明, PS球周围的双电层结构对该形貌的形成起决定作用.
关键词:
聚苯乙烯
,
CdSe
,
nanoparticles
,
surface synthesis
席珍强
,
楼峰
,
俞征峰
,
杨德仁
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2004.06.003
研究了铸造多晶硅中不同温度单步退火下氧沉淀的形成规律.实验发现,单步热处理工艺下铸造多晶硅中氧沉淀的形成规律和单晶硅的基本相似,但是在铸造多晶硅中形成氧沉淀的量明显高于直拉单晶硅中氧沉淀的量;在含高密度位错的单晶硅中形成氧沉淀的量远高于无位错单晶硅中氧沉淀的生成量,而有晶界的多晶硅中形成氧沉淀生成量仅稍微高于无晶界单晶硅中氧沉淀生成量.以上结果表明,铸造多晶硅中位错对氧沉淀的形成有明显的促进作用,而晶界则对氧沉淀的促进作用不是很显著.最后,基于实验结果讨论了铸造多晶硅中初始氧浓度,位错和晶界对氧沉淀影响的机理.
关键词:
铸造多晶硅
,
氧
,
热处理
郭春林
,
汪雷
,
戴准
,
房剑锋
,
郑佳毅
,
杨德仁
材料科学与工程学报
二氧化硅(SiO2)是制备高效晶体硅太阳电池常用的钝化手段.本文利用快速热氧化(RTO)技术在晶体硅表面制备超薄SiO2层,考察其对硅表面的钝化作用.在100％O2气氛下,900℃RTO处理180s,可以使样品的少子寿命达到146.6μs的最佳值.采用RTO方法制备的SiO2薄膜厚度可以控制在几个纳米范围.通过与等离子体增强化学气相沉积(PECVD)系统沉积的氮化硅(SiNx)薄膜形成叠层钝化膜,可以进一步提高对太阳电池表面的钝化效果.单层SiNx薄膜钝化的样品有效载流子寿命为51.67μs,SiO2/SiNx叠层薄膜钝化的样品有效载流子寿命提高到151.18μs.
关键词:
RTO
,
SiO2薄膜
,
太阳电池
,
钝化
袁志钟
,
杨德仁
材料导报
信息技术的发展要求在集成电路内部用光子代替电子来传导信息,这就使得硅基光源成为技术发展的方向和光电子集成的关键,是当前急需解决的科学挑战之一.硅晶体缺陷发光是十分重要的硅基发光现象,已引起广泛的关注.在硅基位错发光原理的基础上,综述了硅晶体中缺陷的光致发光和电致发光的研究进展,以及硅晶体缺陷在发光器件方面的应用.
关键词:
硅
,
光致发光
,
电致发光
,
位错
,
氧沉淀
