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锂离子电池硅基负极材料改性研究进展 被引量：5
1
作者 赵铁鹏 高德淑 +2 位作者 李朝晖 雷钢铁 周姬 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期65-68,共4页
锂离子电池硅基负极材料由于理论容量较高(4200mAh/g),成为最具吸引力的新一代负极材料。然而,硅在充放电过程中体积变化较大,引起电池容量的快速衰减,从而导致电池的循环性能变差。为解决此问题,表面处理、多相掺杂、形成硅化物等方法... 锂离子电池硅基负极材料由于理论容量较高(4200mAh/g),成为最具吸引力的新一代负极材料。然而,硅在充放电过程中体积变化较大,引起电池容量的快速衰减,从而导致电池的循环性能变差。为解决此问题,表面处理、多相掺杂、形成硅化物等方法被用来改善硅基负极材料的电化学性能。综述了以上方法对硅基负极材料改性研究的最新进展,并对各种改性方法进行了简单的评述。 展开更多
关键词 锂离子电池 负极材料 纳米硅 硅薄膜 硅化物
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非晶硅薄膜PECVD法制备与光学性质表征 被引量：6
2
作者 郝江波 夏冬林 +1 位作者 姜宏 赵修建 《武汉理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期55-58,共4页
在普通玻璃上采用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)方法制备氢化非晶硅薄膜,研究了在不同温度、压力、功率、H2/SiH4气体流量比等条件下氢化非晶硅的沉积速率,折射率、消光系数、吸收系数、光学禁带宽度等光学性质。实验结果表明非晶硅... 在普通玻璃上采用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)方法制备氢化非晶硅薄膜,研究了在不同温度、压力、功率、H2/SiH4气体流量比等条件下氢化非晶硅的沉积速率,折射率、消光系数、吸收系数、光学禁带宽度等光学性质。实验结果表明非晶硅薄膜的折射率随着入射光波长的增加而减小;在500 nm处吸收系数高达8.5×104cm-1,光学禁带宽度在1.60—1.78 eV之间变化。 展开更多
关键词 非晶硅薄膜 折射率 吸收系数 光学禁带宽度
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HJT太阳电池技术的发展现状及未来展望
3
作者 徐卓 杨伟光 +2 位作者 白龙 乔唐 郭礼艳 《太阳能》 2024年第6期5-14,共10页
中国的硅基异质结(HJT)太阳电池技术在近5年有了快速发展,逐步进入产业化阶段,但在其发展过程中遇到了一些技术瓶颈。对HJT太阳电池的结构及能带结构进行简述,从衬底和表面制绒技术、a-Si:H薄膜技术、TCO薄膜技术、金属化电极技术等方面... 中国的硅基异质结(HJT)太阳电池技术在近5年有了快速发展,逐步进入产业化阶段,但在其发展过程中遇到了一些技术瓶颈。对HJT太阳电池的结构及能带结构进行简述,从衬底和表面制绒技术、a-Si:H薄膜技术、TCO薄膜技术、金属化电极技术等方面对HJT太阳电池关键技术的研究进展进行了分析,并从制造成本、TCO薄膜材料及叠层太阳电池技术等方面对HJT太阳电池未来的技术研究方向进行了展望。虽然HJT太阳电池具有工艺流程简单、光电转换效率高、功率衰减低、温度系数低、工作温度低等优势;但其制造成本较高,导致其市场份额上升缓慢,而采用铜电极、无铟或低含铟量TCO薄膜技术是降低HJT太阳电池制造成本的有效方法,一旦突破成本瓶颈,HJT太阳电池未来的应用空间将更加广阔。 展开更多
关键词 异质结太阳电池 光伏发电 光电转换效率 非晶硅薄膜 透明导电氧化物
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准分子激光引起的非晶硅薄膜晶化行为的研究 被引量：2
4
作者 崔连武 程华 +3 位作者 吴敢 黄荣芳 闻火 闻立时 《真空》 CAS 北大核心 2009年第4期5-8,共4页
利用KrF准分子激光对非晶硅薄膜的表层进行了晶化。研究了激光能量密度和照射脉冲数对薄膜结晶度的影响,并对晶化后薄膜的形貌和结构进行了表征。结果表明:该非晶硅薄膜晶化阈值约为110mJ/cm2,且不受照射脉冲数的影响;激光能量密度是影... 利用KrF准分子激光对非晶硅薄膜的表层进行了晶化。研究了激光能量密度和照射脉冲数对薄膜结晶度的影响,并对晶化后薄膜的形貌和结构进行了表征。结果表明:该非晶硅薄膜晶化阈值约为110mJ/cm2,且不受照射脉冲数的影响;激光能量密度是影响薄膜结晶度的首要因素,但在较低的能量密度时,增加照射脉冲数也会显著的提高薄膜结晶度;结构及形貌表征发现,薄膜晶化层厚度约为400～500nm,平均晶粒尺寸为30～50nm。 展开更多
关键词 准分子激光 非晶硅薄膜 激光能量密度 结晶度
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常压化学气相淀积非晶态硅薄膜的光电特性研究 被引量：2
5
作者 王永兴 何笑明 王敬义 《华中理工大学学报》 CSCD 北大核心 1990年第3期93-96,共4页
本文研究了以SiH_4为气源,常压下化学气相淀积(APCVD)非晶态硅薄膜的光电特性及工艺参数的影响。通过与辉光放电a-Si:H膜的光电特性的比较,分析了APCVD a-Si膜的带隙结构和导电机理。
关键词 薄膜 非晶态 硅 电导率 气相淀积
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射频功率对非晶硅薄膜光电性能的影响 被引量：1
6
作者 山秀文 雷青松 +3 位作者 薛俊明 杨瑞霞 安会静 李广 《真空》 CAS 北大核心 2011年第6期29-31,共3页
采用等离子体辅助化学气相沉积(PECVD)技术,在Corning Eg 2000玻璃上制备非晶硅薄膜,研究了射频功率对薄膜光电性能的影响。结果表明:通过调节功率可获得具有高折射率,高吸收系数,低暗电导率的非晶硅薄膜。
关键词 非晶硅薄膜 折射率 吸收系数 光学带隙 暗电导率
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磁控溅射制备非晶硅薄膜的均匀性及光学吸收特性研究 被引量：1
7
作者 段良飞 杨雯 +3 位作者 杨培志 张力元 涂晔 李学铭 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期1718-1722,共5页
利用射频磁控溅射镀膜技术,采用不同的衬底温度及射频功率在玻璃衬底上制备了非晶硅薄膜;利用X射线衍射仪、拉曼(Raman)散射仪、台阶仪、紫外-可见光-近红外分光光度计及SPSS统计分析方法研究了衬底温度及射频功率对薄膜均匀性及其光学... 利用射频磁控溅射镀膜技术,采用不同的衬底温度及射频功率在玻璃衬底上制备了非晶硅薄膜;利用X射线衍射仪、拉曼(Raman)散射仪、台阶仪、紫外-可见光-近红外分光光度计及SPSS统计分析方法研究了衬底温度及射频功率对薄膜均匀性及其光学吸收特性的影响。结果表明:衬底温度从150℃增加到200℃,薄膜的生长速率加快、均匀性降低、光学吸收强度增加,从200℃再增加到250℃,薄膜的生长速率降低、均匀性下降、光学吸收强度减弱;射频功率从90 W增加到100 W,薄膜的生长速率加快、均匀性增加、光学吸收强度增加,从100 W再增加到110 W,则薄膜的生长速率降低,均匀性降低、光学吸收强度降低;获得了优化的非晶硅薄膜的制备工艺:射频功率100 W,衬底温度200℃。 展开更多
关键词 射频磁控溅射 非晶硅薄膜 均匀性 光学吸收
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大学研究型物理实验教学的实施与探讨——以PECVD技术制备硅基薄膜为例 被引量：1
8
作者 高惠平 田建军 +1 位作者 蒋俊华 毛艳丽 《物理通报》 2015年第7期79-82,共4页
研究型实验是培养大学生创新意识、创新能力和科学研究素养的重要教学内容.以等离子体增强化学气相沉积（PECVD）技术制备硅基薄膜为例,详细介绍了开展研究型实验教学的实施方法,分析和讨论了此研究型实验对培养学生理论联系实践能力、... 研究型实验是培养大学生创新意识、创新能力和科学研究素养的重要教学内容.以等离子体增强化学气相沉积（PECVD）技术制备硅基薄膜为例,详细介绍了开展研究型实验教学的实施方法,分析和讨论了此研究型实验对培养学生理论联系实践能力、创新能力和科学研究能力的作用. 展开更多
关键词 研究型实验 等离子体化学气相沉积 硅薄膜
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HWCVD低温制备超薄硼掺杂纳米晶硅薄膜
9
作者 郭宇坤 周玉荣 +2 位作者 陈瑱怡 马宁 刘丰珍 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期2003-2010,共8页
采用热丝化学气相沉积（HWCVD）技术在低温条件下（100℃）制备超薄（-30 nm）的硼掺杂硅薄膜。系统研究了氢稀释比例RH对薄膜的微结构和电学性能的影响。当RH由55增加至115,薄膜的有序度增加,晶化率升高,载流子浓度增加,暗电导率增加;... 采用热丝化学气相沉积（HWCVD）技术在低温条件下（100℃）制备超薄（-30 nm）的硼掺杂硅薄膜。系统研究了氢稀释比例RH对薄膜的微结构和电学性能的影响。当RH由55增加至115,薄膜的有序度增加,晶化率升高,载流子浓度增加,暗电导率增加;同时,薄膜的缺陷密度增加、霍尔迁移率降低。实验证实,当RH=55-70时,超薄硅薄膜开始晶化,这是薄膜由非晶到纳米晶的转化区。快速热退火工艺进一步提高了薄膜导电率。在RH=115、衬底温度为100℃沉积条件下,经过420℃、80 s退火,获得电导率为6.88 S/cm的超薄硼掺杂纳米晶硅薄膜。 展开更多
关键词 热丝化学气相沉积 硅薄膜 硼掺杂 电学性能
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射频功率对Si薄膜微观结构及电学性能的影响
10
作者 郝娟 蒋百灵 +2 位作者 杨超 董丹 张彤晖 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期2835-2839,共5页
采用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)法制备了不同射频功率的Si薄膜,并对其进行真空退火处理。研究了射频功率和退火处理对薄膜微观结构和电学性能的影响,并总结了不同电场环境对薄膜原子排列有序度的影响规律。结果表明:随射频功率的... 采用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)法制备了不同射频功率的Si薄膜,并对其进行真空退火处理。研究了射频功率和退火处理对薄膜微观结构和电学性能的影响,并总结了不同电场环境对薄膜原子排列有序度的影响规律。结果表明:随射频功率的增加,Si薄膜的非晶结构无实质改变,但其少子寿命明显增强;经800℃真空退火处理后,Si薄膜的微观结构均由非晶态转变为晶态,晶化程度达60%以上,且少子寿命达到20μs以上。 展开更多
关键词 si薄膜 射频功率 微观结构 少子寿命
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离子束溅射宽带吸收薄膜设计与制备技术研究
11
作者 姜玉刚 刘小利 +5 位作者 刘华松 刘丹丹 王利栓 陈丹 姜承慧 季一勤 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期254-258,共5页
Si薄膜在可见光和近红外波段具有一定的吸收特性,可用于宽带吸收薄膜的制备。采用离子束溅射技术,在熔融石英基底上制备了不同沉积工艺参数的Si薄膜,基于透、反射光谱和椭偏光谱的全光谱数值拟合法,计算了Si薄膜的光学常数,并研究了氧... Si薄膜在可见光和近红外波段具有一定的吸收特性,可用于宽带吸收薄膜的制备。采用离子束溅射技术,在熔融石英基底上制备了不同沉积工艺参数的Si薄膜,基于透、反射光谱和椭偏光谱的全光谱数值拟合法,计算了Si薄膜的光学常数,并研究了氧气、氮气流量对其光学特性的影响。选择Si和Ta_2O_5作为高折射率材料、SiO_2作为低折射率,设计了吸收率为2%和10%的宽带(1 000～1 400 nm)吸收薄膜。采用离子束溅射沉积技术,在熔融石英基底上制备了宽带吸收薄膜,对于A=2%的宽带吸收光谱,在1 064、1 200、1 319 nm的吸收率分别为2.12%、2.15%和2.22%;对于A=10%的宽带吸收光谱,在1 064、1 200、1 319 nm的吸收率分别为9.71%、8.35%和9.07%。研究结果对于吸收测量仪、光谱测试仪等仪器的定标具有重要的作用。 展开更多
关键词 离子束溅射技术 si薄膜 吸收率 光学常数
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不同形貌衬底上铝诱导poly-Si薄膜的制备及表征
12
作者 王成龙 范多旺 +3 位作者 刘红忠 张福甲 邢达 刘颂豪 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期752-755,共4页
以表面平整、粗糙的玻璃为衬底,在不同衬底温度下直流磁控溅射沉积a-Si薄膜,制备成glass/a-Si/Al样品,经退火处理制备了poly-Si薄膜。分别采用Raman光谱、XRD光谱等手段研究了衬底粗糙度以及衬底温度对铝诱导晶化(AIC)制备的poly-Si品... 以表面平整、粗糙的玻璃为衬底,在不同衬底温度下直流磁控溅射沉积a-Si薄膜,制备成glass/a-Si/Al样品,经退火处理制备了poly-Si薄膜。分别采用Raman光谱、XRD光谱等手段研究了衬底粗糙度以及衬底温度对铝诱导晶化(AIC)制备的poly-Si品质的影响。Raman光谱表明:所有样品在521 cm-1都有尖锐、对称的Raman峰出现,表明样品完全结晶;XRD结果表明:poly-Si在(111)晶向择优生长;XRD在(111)处的半高宽值(FWHM)表明:玻璃衬底的形貌和a-Si沉积的温度对poly-Si的品质产生影响。200℃可能是AIC制备poly-Si薄膜时沉积a-Si时的最适温度。 展开更多
关键词 a-si薄膜 粗糙度 衬底温度 晶化 AIC
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大电流高开关比非晶硅薄膜二极管研究
13
作者 耿新华 黄维海 +3 位作者 任慧志 薛俊明 张德坤 孙建 《光电子．激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期640-644,653,共6页
报道了采用PECVD薄膜沉积技术制备的大电流、高开关比非晶硅薄膜二极管,在制备工艺温度低于200℃下,获得正向电流密度大于50A/cm-2,±3V偏压时开关比接近105的优质非晶硅薄膜二极管,完全符合三维集成电路(3D IC)中三维只读存储器(3D... 报道了采用PECVD薄膜沉积技术制备的大电流、高开关比非晶硅薄膜二极管,在制备工艺温度低于200℃下,获得正向电流密度大于50A/cm-2,±3V偏压时开关比接近105的优质非晶硅薄膜二极管,完全符合三维集成电路(3D IC)中三维只读存储器(3D ROM)的要求。文中介绍了pin型二极管的结构设计和制造条件,并讨论了本征层材料厚度和微结构、界面匹配、电极材料等因素对二极管正、反向电流特性的影响。 展开更多
关键词 非晶硅薄膜二极管 开关比 薄膜沉积技术 三维集成电路 只读存储器 本征层
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太阳电池新进展 被引量：27
14
作者 赵玉文 《物理》 CAS 北大核心 2004年第2期99-105,共7页
介绍了各种太阳电池技术和发展概况 ,其中晶硅太阳电池技术发展比较成熟 ,商业化程度最高 ,许多技术和理论问题带有普遍性 ,对其他电池的研究开发有借鉴作用 ,文章对此作了较详细的介绍 .薄膜电池是未来发展方向 ,文章对目前国际上研究... 介绍了各种太阳电池技术和发展概况 ,其中晶硅太阳电池技术发展比较成熟 ,商业化程度最高 ,许多技术和理论问题带有普遍性 ,对其他电池的研究开发有借鉴作用 ,文章对此作了较详细的介绍 .薄膜电池是未来发展方向 ,文章对目前国际上研究得最多的几种薄膜电池 ,如非晶硅 (a Si)、碲化镉 (CdTe)、铜铟硒 (CuInSe2 ,CIS)、多晶硅、染料敏化TiO2 等电池的技术发展概况作了介绍 ,并简要说明了不同电池的商业化生产情况 . 展开更多
关键词 太阳电池 单晶硅 多晶硅 高效电池 带硅 薄膜电池 非晶硅 碲化镉 铜铟硒 多晶硅薄膜 染料敏化电池
原文传递
钙钛矿太阳能电池技术发展历史与现状 被引量：14
15
作者 赵雨 李惠 +2 位作者 关雷雷 吴嘉达 许宁 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期17-21,29,共6页
简要回顾了钙钛矿太阳能电池的发展历史,解释了钙钛矿太阳能电池本质上是固态染料敏化太阳能电池。介绍了钙钛矿太阳能电池的微观发电机理,结合钙钛矿太阳能电池的能级图分析讨论了钙钛矿与电子传输层和空穴传输层的能级匹配。分析总结... 简要回顾了钙钛矿太阳能电池的发展历史,解释了钙钛矿太阳能电池本质上是固态染料敏化太阳能电池。介绍了钙钛矿太阳能电池的微观发电机理,结合钙钛矿太阳能电池的能级图分析讨论了钙钛矿与电子传输层和空穴传输层的能级匹配。分析总结了钙钛矿太阳能电池的光伏技术参数,包括光生电流密度、开路电压、填充因子、能量转换效率以及光伏性能的稳定性。钙钛矿太阳能电池的能量转换效率、短路电流密度和开路电压均已超过非晶硅薄膜太阳能电池,填充因子与非晶硅薄膜太阳能电池很接近。钙钛矿太阳能电池有希望实现产业化而成为下一代薄膜太阳能电池。指出了钙钛矿太阳能电池大规模市场应用在制造技术上的瓶颈即空穴传输层的造价昂贵,并综述了解决该瓶颈的最新研究工作。 展开更多
关键词 钙钛矿太阳能电池 染料敏化太阳能电池 非晶硅薄膜太阳能电池
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PECVD生长纳米硅薄膜的X射线衍射分析 被引量：5
16
作者 宓小川 陈英颖 +3 位作者 吴则嘉 刘晓晗 杨晟远 张林春 《理化检验（物理分册）》 CAS 2004年第4期179-182,186,共5页
等离子增强化学沉积生长的纳米硅薄膜是由纳米级尺寸的晶粒和晶界组成的厚度极薄的薄膜,采用X射线薄膜衍射法即X射线以低掠射角(1°～5°)入射,延长X射线在薄膜中的行程,同时将聚焦光路改为平行光光路,以提高来自薄膜的衍射强度... 等离子增强化学沉积生长的纳米硅薄膜是由纳米级尺寸的晶粒和晶界组成的厚度极薄的薄膜,采用X射线薄膜衍射法即X射线以低掠射角(1°～5°)入射,延长X射线在薄膜中的行程,同时将聚焦光路改为平行光光路,以提高来自薄膜的衍射强度,得到纳米硅薄膜的衍射峰。借此方法,研究了本征膜和掺磷薄膜的硅晶体结构及掺磷浓度对硅晶粒大小和晶格微观畸变的影响。 展开更多
关键词 等离子增强化学沉积 纳米硅薄膜 X射线衍射 晶粒尺寸 微观畸变 衍射强度 掺磷薄膜 本征膜
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准分子激光烧结玻璃衬底上多晶硅薄膜材料的制备 被引量：7
17
作者 邱法斌 骆文生 +3 位作者 张玉 刘传珍 荆海 黄锡珉 《液晶与显示》 CAS CSCD 2001年第3期170-175,共6页
在 PECVD法制备 a- Si:H薄膜材料基础上 ,以 Xe Cl准分子激光烧结为手段 ,对在玻璃衬底上制备多晶硅薄膜材料的工艺条件进行了探索 ,利用 XRD、 SEM、 Raman光谱等分析测试手段对所制备材料的结构特征进行了表征。较高的衬底温度、合适... 在 PECVD法制备 a- Si:H薄膜材料基础上 ,以 Xe Cl准分子激光烧结为手段 ,对在玻璃衬底上制备多晶硅薄膜材料的工艺条件进行了探索 ,利用 XRD、 SEM、 Raman光谱等分析测试手段对所制备材料的结构特征进行了表征。较高的衬底温度、合适的激光能量密度和脉冲频率 ,有利于获得高质量的多晶硅薄膜。 展开更多
关键词 多晶硅膜 准分子激光烧结 玻璃衬底 制备
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石英衬底上柱状多晶硅薄膜的制备 被引量：5
18
作者 张丽伟 周伶俐 +2 位作者 李瑞 李红菊 卢景霄 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期369-372,共4页
利用射频等离子体增强化学气相沉积法(RF-PECVD)在已经预沉积有非晶硅薄膜的石英衬底上低温沉积了N/I非晶硅薄膜,对样品进行了两步快速光热(RTP)退火.采用Raman、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)等测试仪器... 利用射频等离子体增强化学气相沉积法(RF-PECVD)在已经预沉积有非晶硅薄膜的石英衬底上低温沉积了N/I非晶硅薄膜,对样品进行了两步快速光热(RTP)退火.采用Raman、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)等测试仪器对样品退火前后的结晶状况和微观形貌进行了分析.结果表明,该N/I非晶硅薄膜退火后的晶化率达到了94%左右,断面形貌为柱状结构,样品中的平均晶粒尺寸约30nm,晶粒团簇的尺寸最大约1.5μm. 展开更多
关键词 快速光热退火 柱状结晶 多晶硅薄膜 多晶硅薄膜太阳电池
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a-Si∶H薄膜的再结晶技术发展概述 被引量：5
19
作者 冯团辉 卢景霄 +3 位作者 张宇翔 郜小勇 王海燕 靳锐敏 《能源工程》 2004年第6期20-23,共4页
论述了非晶硅薄膜的主要再结晶技术,包括传统的炉子退火、金属诱导晶化、微波诱导晶化、快速热退火和激光晶化。着重指出了各种晶化技术已取得的研究成果、优缺点、有待进一步研究的内容及其在多晶硅薄膜太阳电池工业生产中的应用前景。
关键词 再结晶 激光晶化 炉子 金属 快速热退火 A-si:H薄膜 非晶硅薄膜 研究成果
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Ta_2O_5/Si薄膜界面结构及光催化活性 被引量：5
20
作者 伍彦 姚文清 朱永法 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2007年第5期625-629,共5页
利用溶胶-凝胶法和旋转镀膜法在单晶Si(110)基底上制备了Ta_2O_5光催化剂薄膜.薄膜颗粒的晶粒度和大小随着热处理温度的升高而增加.利用扫描俄歇电子能谱(AES)的表面成分分析、深度剖析和线形分析技术研究了热处理温度对Ta_2O_5/Si样品... 利用溶胶-凝胶法和旋转镀膜法在单晶Si(110)基底上制备了Ta_2O_5光催化剂薄膜.薄膜颗粒的晶粒度和大小随着热处理温度的升高而增加.利用扫描俄歇电子能谱(AES)的表面成分分析、深度剖析和线形分析技术研究了热处理温度对Ta_2O_5/Si样品膜层和基底的界面化学状态和相互作用的影响规律.研究表明,在700℃以下热处理时,Ta_2O_5/Si薄膜界面处以扩散作用为主;在800℃高温热处理时,在界面扩散的同时也引发界面反应,生成了SiO_2物种,界面扩散和界面反应会对薄膜和基底元素的化学价态发生影响.在紫外光下降解水杨酸的光催化活性的研究表明,在600℃下焙烧制备的Ta_2O_5/Si薄膜具有与TiO_2/Si薄膜相当的光催化活性. 展开更多
关键词 Ta2O5/si薄膜 俄歇电子能谱 界面扩散 界面反应 光催化活性
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