資源描述:
《摻雜對薄膜的影響》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、@AnwellP&MGroup一、P層摻雜對薄膜性能的影響1.1CH4摻雜對薄膜性能的影響1.1.1CH4/SiH4流量比對薄膜沉積速率的影響(a)報道來源:汪 沁等.p-i-n型非晶硅薄膜電池p層材料制備及光學性能研究[J].大連理工大學學報,2011,54(1):S1-S4.結(jié)論:隨著摻雜比(CH4/SiH4)的不斷增大,薄膜的沉積速率不斷的降低。原因由于鍵能值較低(299kJ/mol)且易于分解的硅烷流量下降,相比而言,甲烷的鍵能值則較高(413kJ/mol),較難分解;其二,由于碳氫基團在薄膜生長表面相比于硅氫基團而言具有較低的吸附系數(shù)。1.1.2CH4/SiH4
2、流量比對薄膜電學性能(電導率)的影響(a)報道來源:武漢理工大學,沈峰碩士論文《PECVD法制備P型非晶硅薄膜及多晶硅薄膜》。MakingtheIMPOSSIBLEpossible10@AnwellP&MGroup結(jié)論:隨著甲烷摻雜濃度的增大,電導率逐漸降低,說明摻碳對電導率有預(yù)制的作用。1.1.3CH4/SiH4流量比對薄膜光學性能(光學帶隙、透過率)的影響1.1.3.1CH4/SiH4流量比對薄膜光學帶隙的影響(a)報道來源:武漢理工大學,沈峰說碩士論文《PECVD法制備P型非晶硅薄膜及多晶硅薄膜》。結(jié)論:隨著甲烷摻雜濃度的增大,薄膜的光學帶隙逐漸增大。原因是隨著碳摻
3、雜的增大,C-H鍵和C-Si鍵逐漸增多,C-H鍵和C-Si鍵的鍵能相比于Si-Si鍵鍵能都要高,因此隨著C摻量的增加高能鍵密度也增加,導致光學帶隙增大。MakingtheIMPOSSIBLEpossible10@AnwellP&MGroup1.1.3.2CH4/SiH4流量比對薄膜透過率的影響(a)報道來源:武漢理工大學,沈峰說碩士論文《PECVD法制備P型非晶硅薄膜及多晶硅薄膜》。結(jié)論:隨著C摻雜含量的增加,薄膜的透過率也逐漸增大。原因是C摻量的增加,導致光學帶隙的增大,使薄膜吸收邊向短波長方向移動,透射率也就增大。1.2B2H6摻雜對薄膜性能的影響1.2.1B2H6摻
4、雜對薄膜沉積速率的影響(a)報道來源:潘圓圓等.硼摻雜對熱絲CVD法制備納米晶硅薄膜微結(jié)構(gòu)與光電性能的影響[J].真空科學與技術(shù)學報,2012,32(6):509-513.結(jié)論:隨著硼烷摻雜濃度增加,薄膜的沉積速率逐漸降低。MakingtheIMPOSSIBLEpossible10@AnwellP&MGroup1.2.2B2H6摻雜對薄膜電學性能的影響(a)報道來源:張溪文等.摻硼非晶硅薄膜的微結(jié)構(gòu)和電學性能研究[J].功能材料與器件學報,2003,9(2):150-154.(b)報道來源:潘園園等.硼摻雜對熱絲CVD法制備納米晶硅薄膜微結(jié)構(gòu)與光電性能的影響[J],201
5、2,32(6):509-513.MakingtheIMPOSSIBLEpossible10@AnwellP&MGroup結(jié)論:隨著硼烷摻雜濃度的增加,薄膜的電導率增大,光暗電導比大幅度降低,原因是隨著硼烷摻雜的增加,薄膜中的載流子濃度增大,電導率就會增加。1.2.3B2H6摻雜對薄膜光學性能(消光系數(shù)和吸收細數(shù)、光學帶隙、折射率)的影響1.2.3.1B2H6摻雜對薄膜消光系數(shù)和吸收細數(shù)的影響(a)報道來源:夏冬林等.摻硼p型非晶硅薄膜的制備及光學性能的表征[J].影像科學與光化學,2010,28(4):296-304.結(jié)論:隨著波長的增大,消光系數(shù)和吸收系數(shù)都在減小;隨著
6、硼烷摻雜濃度的升高,薄膜的消光系數(shù)和吸光系數(shù)都在增大。所以低濃度摻雜有利于讓更多的光通過窗口層,提高電池性能。1.2.3.2B2H6摻雜對薄膜光學帶隙的影響(a)報道來源:潘園園等.MakingtheIMPOSSIBLEpossible10@AnwellP&MGroup硼摻雜對熱絲CVD法制備納米晶硅薄膜微結(jié)構(gòu)與光電性能的影響[J],2012,32(6):509-513.(b)報道來源:華中科技大學,陳宇碩士論文《柔性襯底非晶硅薄膜太陽能電池的研究》。結(jié)論:隨著硼烷摻雜量的不斷增加,薄膜的光學帶隙逐漸降低。原因是硼的摻入使得薄膜結(jié)構(gòu)的無序度增加,使得從能帶到帶尾的能態(tài)重新
7、分布,并在薄膜的帶隙中引入了多個帶隙態(tài),從而導致能帶到帶尾和帶尾到帶尾的躍遷數(shù)目增加。這些位于原吸收邊附近的帶隙態(tài)是使得薄膜光學帶隙變窄的主要原因。1.2.3.3B2H6摻雜對薄膜折射率的影響(a)報道來源:夏冬林等.摻硼p型非晶硅薄膜的制備及光學性能的表征[J].影像科學與光化學,2010,28(4):296-304.MakingtheIMPOSSIBLEpossible10@AnwellP&MGroup結(jié)論:隨著摻雜濃度的增加,薄膜的折射率先增大后降低。二、N層摻雜對薄膜性能的影響2.1PH3摻雜對薄膜性能的影響2.1.1