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《硅基半導(dǎo)體中微觀缺陷和電子結(jié)構(gòu)對材料光電性能的影響》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、硅基半導(dǎo)體中微觀缺陷和電子結(jié)構(gòu)對材料光電性能的影響摘要本文用正電子湮沒技術(shù)研究了正電子輻照、光照射以及低溫?zé)崽幚韺尉Ч杼栯姵氐奈⒂^缺陷和輸出特性的影響。采用電子陶瓷工藝，在不同的燒結(jié)溫度下制備了多孔二氧化硅陶瓷，用正電子湮沒壽命譜和多普勒展寬譜對其微觀缺陷和結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究。實驗結(jié)果表明：(1)采用正電子湮沒輻射作為光源時，太陽電池?zé)o電流和電壓輸出，正電子輻照前后太陽能電池樣品的I．U特性曲線基本重合。正電子對樣品的輻照損傷有限，不改變太陽能電池的伏安輸出特性。(2)單晶硅太陽電池的光電轉(zhuǎn)換效率隨光照時間的增加而呈總體下降的態(tài)勢，
2、且下降一定程度后轉(zhuǎn)換效率基本不變。經(jīng)歷150℃和200℃熱處理之后，效率衰減可以回復(fù)，在200℃下熱處理回復(fù)程度更好。(3)太陽電池樣品在經(jīng)歷12小時的長時間燈光輻照過程中，轉(zhuǎn)換效率逐漸下降，然后達(dá)到一個穩(wěn)定的值。樣品被燈光輻照后，其商譜的峰高下降，峰位對應(yīng)的動量增大。在經(jīng)歷200℃左右熱處理之后，效率衰減又可以回復(fù)。對應(yīng)的商譜峰高上升，但仍低于原來的峰高，峰值對應(yīng)的動量減小。，(4)輻照后電池樣品中的硼氧復(fù)合體缺陷回復(fù)速率與熱處理溫度有關(guān)，熱處理溫度越高，缺陷回復(fù)的程度越高，缺陷中的氧含量越低。對應(yīng)的商譜譜峰中，150℃熱處理的
3、太陽電池樣品商譜峰的峰高較低，峰位對應(yīng)的電子動量較高。200℃熱處理的太陽電池樣品商譜的峰高較高，峰位對應(yīng)的電子動量較低。(5)氧原子中的2p電子動量高于硅原子的3p電子動量，因此，二氧化硅商譜在11．8×lO。3研筘處有一個相對較高的峰值。(6)原態(tài)二氧化硅微觀缺陷較多，孔隙較大，因此其商譜峰值低于二氧化硅晶體的峰值。(7)在低于1000℃下燒結(jié)的二氧化硅燒結(jié)體，其譜峰峰高隨燒結(jié)溫度的升高而逐漸下降，長壽命t3的值隨燒結(jié)溫度的升高而上升。(8)在1000℃、1150℃、1250℃下燒結(jié)的二氧化硅燒結(jié)體，其譜峰峰值隨著燒結(jié)溫度的升
4、高而逐漸升高，壽命參數(shù)TI、T2和T3的值隨著燒結(jié)溫度的升高而逐漸下降。(9)在1250℃、1350℃、1500℃下燒結(jié)的二氧化硅燒結(jié)體發(fā)生了晶型轉(zhuǎn)變，其譜峰峰值隨著燒結(jié)溫度的升高而逐漸降低，壽命參數(shù)tl、t2和t3的值隨著燒結(jié)溫度的升高而逐漸升高。關(guān)鍵詞：單晶硅太陽電池多孔Si02陶瓷正電子湮沒DoppIer展寬譜硼氧復(fù)合體燒結(jié)溫度IIINFLUENCEoFMICRO．DEFECTSANDELETRoNICSTRUCTUREINTHESILICON．BASEDSEMICoNDUCTORONPHoToELECTRICPROPERT
5、YOFTHEMATEIUALSABSTRACTThee虢ctsofpositron砌ilationradiation，lighti11uminationandheattreatmentonthemicro—defectandelectrici夠outputcharacterofmesmglee巧stalofsiliconsolarcellhavebeen咖diedbypositronannihilationtechniques．Positron1ifetimeandcoincidenceDopplerbroadeningspect
6、raforporoussilicamonolit王1scalcinedatdifrerenttenlperatures仔om900to1500oC，singlec巧吼alofSi02andSihavebeenmeasured．Theresultsshowmat：(1)Whenpositron鋤i王1ilationradiationservedasasourceoflightilluminatingonmesurfaceofthes01arcell，thereisnoou印utofcurrenta11d、，01tage舶mtheso
7、larcell．TheIUcharaCteristicsofthes01arceUbefore觚daRerposi仃onannihilationradiationarebaSicallythes鋤e．Thed鋤ageduetoposi臼onanllillilationradiationislimited，、vhichdidn’tchangemebasicIUoulputcharacteristics．(2)TheconVersionemciencyofsmglec巧stalofsiliconsolarcendecreaseswit
8、htheligmexposuretimeincreasmg，andwillremainbasicallyunchangedWhendroppedtosomeextem．ARer姍ealedatabout150oCandIIl200。C，thecon
