微量掺碳nc-SiC:H薄膜用于p-i-n太阳电池的窗口层  

Deposition of p-type nc-SiC:H thin films with subtle carbon incorporation for applications in p-i-n solar cells

作　　者：许颖[1,2] 刁宏伟[1] 张世斌 励旭东[2] 曾湘波[1] 王文静[2] 廖显伯[1] 

机构地区：[1]中国科学院半导体研究所表面物理国家重点实验室,凝聚态物理中心,北京100083 [2]北京市太阳能研究所有限公司 [3]葡萄牙里斯本大学材料中心,北京100083

出　　处：《物理学报》2007年第5期2915-2919,共5页Acta Physica Sinica

基　　金：北京市自然科学基金(批准号:04D063)资助的课题~~

摘　　要：采用等离子增强化学气相沉积方法(PECVD)制备了微量掺碳的p型纳米非晶硅碳薄膜(p-nc-SiC:H),反应气体为硅烷和甲烷,掺杂气体采用硼烷,沉积温度分别采用333K,353K和373K.测量结果表明随着沉积温度增加和碳含量的增加,薄膜的光学带隙增加;薄膜具有较宽的带隙和较高的电导率,同时有较低的激活能(0.06eV).Raman和XRD测量结果表明薄膜存在纳米晶.优化的p型纳米非晶硅碳薄膜作为非晶硅p-i-n太阳电池的窗口层,使得太阳电池的开路电压达到0.94V.This paper presents a detailed study on the effects of carbon incorporation and substrate temperature on structural, optical, and electrical properties of p-type nanocrystalline amorphous silicon films. A p-nc-SiC ： H thin film with optical gap of 1.92 eV and activation energy of 0.06 eV is obtained through optimizing the plasma parameters. By using this p-type window layer, single junction diphasic nc-SiC：H/a-Si：H solar cells have been successfully prepared with a Voc of 0.94 eV.

关 键 词：光学带隙 纳米硅 薄膜 太阳能电池 

分 类 号：O484.4[理学—固体物理]