研究目的
研究氢稀释对太阳能电池用本征氢化非晶硅(a-Si:H)薄膜沉积速率、能带间隙和表面粗糙度的影响。
研究成果
研究表明，在非晶硅氢薄膜沉积过程中增加氢稀释度会导致能带隙和表面粗糙度增大，同时沉积速率和乌尔巴赫能量降低。这说明较高的氢稀释度通过减少带尾缺陷或悬键缺陷，能够制备出导电性更强的薄膜。
研究不足
该研究仅限于氢稀释对a-Si:H薄膜性能的影响。其他沉积参数（如射频功率、腔室压力和衬底温度）保持不变，这可能无法涵盖影响薄膜性能的所有可能变化。
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太阳能电池用氢化非晶硅（a-Si:H）本征薄膜的缺陷与表面粗糙度分析
DOI：10.4028/www.scientific.net/msf.966.398
期刊：Materials Science Forum
出版年份：2019
更新时间：2025-09-16 10:30:52
摘要：
通过射频等离子体增强化学气相沉积法（RF-PECVD）研究了缺陷效应对本征薄膜沉积速率、能带隙及表面粗糙度的影响——基于能量吸收乌尔巴赫观测。实验在ITO（氧化铟锡）玻璃基板上制备薄膜，通过能带隙分析确定非晶硅氢薄膜（a-Si:H）的结构变化。能带隙是判断太阳能电池吸收太阳光谱范围的关键参数。采用紫外-可见分光光度计与Tauc作图法进行表征发现：提高氢稀释比例会增大所得能带隙宽度。研究表明，氢稀释比例的增加会提升能带隙并增大薄膜表面粗糙度，但会降低沉积速率与乌尔巴赫能量。据估算，更高氢稀释比例能使本征a-Si:H薄膜更有效地减少带尾缺陷或悬挂键缺陷残留，从而增强导电性。
作者：
Yoyok Cahyono，Novita Dwi Purnamasari，Mochamad Zainuri，Suminar Pratapa，Darminto
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