张晓丹
,
高艳涛
,
赵颖
,
朱锋
,
魏长春
,
孙建
,
侯国付
,
薛俊明
,
张德坤
,
任慧志
,
耿新华
,
熊绍珍
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2005.01.013
本文集中报导了不同硅烷浓度条件下,制备的系列硅薄膜电学特性和结构特性的分析研究.结果表明:随着硅烷浓度的逐渐减小,材料逐渐地由非晶向微晶转变.傅立叶变换红外吸收(FTIR)的测试结果表明:微晶硅材料存在着自然的不稳定性,表现为氧含量随着时间的推移而增多.而且,微结构因子(IR)的结果给出:对于适用于电池有源层的微晶硅材料来说,其IR不能太大,也不能太小,本实验中相对好的微晶硅材料其IR为31%.
关键词:
甚高频等离子体增强化学气相沉积
,
微晶硅薄膜
,
傅立叶变换红外吸收
张晓丹
,
赵颖
,
朱锋
,
魏长春
,
高艳涛
,
孙建
,
侯国付
,
薛俊明
,
张德坤
,
任慧志
,
耿新华
,
熊绍珍
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2004.06.004
本文采用VHF-PECVD技术制备了不同结构的硅薄膜,分析研究了有、无纯化器对制备薄膜特性的影响.电学特性和结构特性测试结果表明:在10W的功率条件下,使用纯化器时制备的薄膜是光敏性满足非晶硅电池要求的材料,而在不使用纯化器时制备的材料是适用于太阳能电池有源层的纳米硅材料;在30W时,不使用纯化器制备薄膜的晶化明显增大,光敏性也相应的降低,50W的条件表现出相类似的结果,初步分析是氧引起的差别;激活能的测试结果也表明,使用纯化器会降低材料中的氧含量,即表现激活能相对大;另外,沉积速率的测试结果也给出:耗尽区所在位置与是否使用纯化器有很大关系.
关键词:
甚高频等离子体增强化学气相沉积
,
纯化器
,
硅薄膜
赵善真
,
丁毅
,
郭升
,
石标
,
姚鑫
,
侯福华
,
郑翠翠
,
张德坤
,
魏长春
,
王广才
,
赵颖
,
张晓丹
人工晶体学报
采用溶液法制备了硫氰酸亚铜(CuSCN)薄膜,并将其作为空穴传输层制备了平面n-i-p型钙钛矿太阳电池.系统考察了CuSCN薄膜退火温度、旋涂转速对钙钛矿太阳电池性能的影响.研究结果表明,CuSCN薄膜在70 ℃下退火10 min可以获得较好的电池性能;在此基础上通过调整旋涂转速至2000 r/min,控制CuSCN薄膜厚度约为240 nm,电池性能获得了进一步的提升,电池效率可达11.77%.该研究结果表明,CuSCN材料是一种有潜力的、低成本高性能无机空穴传输材料.
关键词:
CuSCN薄膜
,
钙钛矿太阳电池
,
溶液法
,
空穴传输层
张晓丹
,
朱锋
,
赵颖
,
侯国付
,
魏长春
,
孙建
,
张德坤
,
任慧志
,
薛俊明
,
耿新华
,
熊绍珍
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2004.03.033
本文主要研究了用VHF-PECVD方法制备的不同工作气压的微晶硅薄膜样品.结果表明:沉积速率随反应气压的增大而逐渐增大;光敏性(光电导/暗电导)和激活能测试结果给出了相同的变化规律;傅立叶红外测试、X射线衍射和室温微区喇曼谱的结果都表明了样品的晶化特性;通过工艺的具体优化得出了器件级的微晶硅材料.
关键词:
甚高频等离子体增强化学气相沉积
,
氢化微晶硅薄膜
,
傅立叶变换红外光谱
,
X射线衍射
,
微区喇曼光谱
朱锋
,
赵颖
,
魏长春
,
任慧智
,
薛俊明
,
张晓丹
,
高艳涛
,
张德坤
,
孙建
,
耿新华
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2006.01.018
本文论述了薄膜非晶/微晶叠层电池中NP隧穿结对电池性能的影响.在薄膜叠层电池中非晶顶电池的N层采用微晶硅,减小了电池的内部串联电阻影响.通过调整非晶硅顶电池N层和微晶硅底电池P层的厚度,降低NP隧穿结的影响,获得薄膜叠层电池效率11.73%(Voc=1.34V,Jsc=14.53mA/cm2,FF=60.27%),电池面积为0.253cm2.
关键词:
非晶/微晶叠层电池
,
微晶硅
,
N/P隧穿结
陈新亮
,
田淙升
,
赵慧旭
,
杜建
,
张德坤
,
魏长春
,
耿新华
,
赵颖
,
张晓丹
材料导报
主要阐述了近年来薄膜太阳电池用绒面结构氧化锌(ZnO)透明导电氧化物(Transparent conductiveoxides,TCO)薄膜以及光管理设计方面的研究进展.主要包括溅射&湿法刻蚀技术、等离子体刻蚀玻璃衬底技术、等离子体处理修饰ZnO薄膜表面技术、修饰层改善ZnO薄膜表面技术、梯度杂质掺杂技术、复合特征尺寸生长设计以及直接生长绒面结构ZnO薄膜技术和宽光谱ZnO薄膜生长设计等.此外,对薄膜太阳电池中的先进光管理(Light management)结构设计及新材料应用进行了探讨和展望.
关键词:
太阳电池
,
绒面结构
,
ZnO-TCO薄膜
,
光管理
,
薄膜技术
王斐
,
陈新亮
,
张翅
,
张德坤
,
魏长春
,
黄茜
,
张晓丹
,
赵颖
,
耿新华
人工晶体学报
采用直流脉冲磁控溅射方法,在室温下生长氢化Ga掺杂ZnO薄膜(GZO/H),并通过湿法后腐蚀技术获得绒面结构.研究了室温下H2流量对薄膜结构、光电性能及表面形貌的影响.实验表明,氢化GZO(GZO/H)薄膜具有良好的(002)晶面择优取向生长,引入适当流量的H2可以有效提高薄膜的电学特性,GZO/H薄膜具有更低的电阻率以及较高的迁移率和载流子浓度.当通入H2流量为6 sccm时,薄膜电阻率为6.8 ×10-4 Ω·cm,Hall迁移率达34.2 cm2/Ⅴ·s,制备的GZO/H薄膜可见光区域平均透过率优于85%.此外,研究了H2流量对湿法腐蚀后绒面GZO/H薄膜表面形貌的影响,提出了一种薄膜绒面结构形成过程模型.
关键词:
脉冲磁控溅射
,
氧化锌
,
镓掺杂
,
H2流量
,
绒面结构
陈新亮
,
薛俊明
,
张德坤
,
蔡宁
,
张晓丹
,
赵颖
,
耿新华
人工晶体学报
本文制备出(110)峰取向的绒面结构MOCVD-ZnO:B薄膜并提出CH3COOH湿法刻蚀的表面处理技术.研究表明,绒面结构ZnO:B薄膜具有"类金字塔"晶粒形状;处理前后ZnO:B薄膜的微观结构,方块电阻和光学性能变化不大.适当的表面处理有助于使薄膜表面趋于柔和,有望改善ZnO/Si界面特性,从而应用于μc-Si薄膜太阳电池.
关键词:
MOCVD
,
绒面ZnO薄膜
,
湿法刻蚀
,
太阳电池
乔薇
,
陈新亮
,
张存善
,
张德坤
,
魏长春
,
张晓丹
,
赵颖
材料科学与工程学报
本文根据高价态差掺杂原理,采用常压烧结技术制备了低电阻率的W-Ti共掺杂ZnO陶瓷靶材(WTZO),并研究了烧结温度及烧结气氛对靶材特性的影响。结果表明:当烧结温度为1200℃时,WTZO靶材的特性较好。随着烧结温度的升高,WTZO靶材的相对致密度先快速增大后缓慢减小,方块电阻先降低后升高。烧结气氛对WTZO靶材特性的影响显著,烧结气氛为空气时,靶材的方块电阻为12.18Ω/□,相对致密度为94.3%;当烧结气氛为高纯Ar气时,靶材的方块电阻为1.253Ω/□,相对致密度为96.7%。
关键词:
WTZO靶材
,
烧结温度
,
烧结气氛
,
相对致密度
,
方块电阻
沈燕
,
张德坤
,
程慧茹
,
王大刚
机械工程材料
对单晶硅片<111>进行了注入剂量为2×1016ions·cm-2、注入能量分别为60 keV和80 keV的碳离子注入,采用X射线衍射仪研究了碳离子注入前后硅片晶体结构的变化,采用UMT-2型微动摩擦试验机进行了微动摩擦磨损试验,采用超高精度三维形貌仪测量了硅片的磨痕深度,采用S-3000N型扫描电子显微镜分析了硅片的磨损形貌及磨损机理.结果表明:碳离子注入改变了硅片的晶体结构,使晶体无序化;硅片的摩擦因数和磨痕深度均随着载荷、微动振幅的增加而增大;碳离子注入后硅片的减摩效果和抗磨性能得到明显改善,当载荷达到一定值后,随着时间的延长,碳离子注入层逐渐被磨破,摩擦因数迅速增大;注入能量为60 keV硅片的减摩抗磨性能较好;碳离子注入前后硅片的磨痕均呈椭圆形,注入后磨痕面积小且表面损伤程度较轻,磨损机制以磨粒磨损为主.
关键词:
单晶硅
,
离子注入
,
微动磨损
,
摩擦因数