5.新技術(shù)探索
為了提高非晶硅太陽(yáng)電池的初始效率和光照條件下的穩(wěn)定性,人們探索了許多新的材料恰工藝。比較重要的新工藝有:化學(xué)退火法、脈沖虱燈光照法、氫稀釋法、交替淀積與氫衛(wèi)法、摻氟、本征層摻痕量硼法、等。此外,為了提高a-Si薄膜材料的摻硼效率,用二基硼代替二乙硼烷作摻雜源氣。為了獲得a-Si膜的高淀積速率,采用二乙硅炕代替甲硅烷作源氣。
所謂化學(xué)退火,就是在一層一層生長(zhǎng)a一Si薄膜的間隔,用原子氫或激活的Ar、He原子來(lái)處理薄膜,使表面結(jié)構(gòu)弛豫,從而減少缺陷和過(guò)多的氫,在保證低隙態(tài)密度的同時(shí),降低做衰退效應(yīng),這里,化學(xué)處理粒子是用附加的設(shè)備產(chǎn)生的。
氫稀釋法則采用大量(數(shù)十倍)氫稀釋硅炕作源氣淀積a-Si合金薄膜,實(shí)際上,一邊米薄膜一邊對(duì)薄膜表面作氫處理,原理一樣,方法更簡(jiǎn)單,效果基本相當(dāng)。
交替淀積與氫處理則是:重復(fù)進(jìn)行交替的薄膜淀積與氫等離子體處理。這是上述兩種方以結(jié)合。脈沖氖燈光照法是在一層一層生長(zhǎng)a-Si薄膜的問(wèn)隔,周期地用脈沖氖燈光照處嘟膜表面,穩(wěn)定性有顯著提高。在制備a-Si的源氣中加入適量的四氟化硅就可實(shí)現(xiàn)a-Si以.摻氟使畦網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定。本征8si呈弱N型,摻入痕量硼可將費(fèi)來(lái)能級(jí)移向帶隙中央,既可提高光靈敏度又可減少先致衰退。
6.新制備技術(shù)探索
射頻等離子體強(qiáng)CVD是當(dāng)今普遍采用的制備a一Sl合金薄膜的方法。它的主要優(yōu),權(quán)是:可以用較低的襯底溫度(
與RF-PECVD最近鄰的技術(shù)有,超高真空PECVD技術(shù),甚高頻(VHF ) PECVD技術(shù)和微波(包括ECR) PECVD技術(shù)。激發(fā)等離子體的電磁波光子能量不同,則氣體分解粒子的能量不同,粒子生存壽命不同,薄膜的生成及對(duì)膜表面的處理機(jī)制不同,生成膜的結(jié)構(gòu)、電子特性及穩(wěn)定性就會(huì)有區(qū)別。 yHF和微波PECVD在微晶硅的制備上有一定的優(yōu)勢(shì)。
其它主要其新技術(shù)還有,離子束淀積a一si薄膜技術(shù),H