国家自然科学基金(61176062)
- 作品数：49 被引量：107H指数：6
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- 等离子体辅助铝诱导纳米硅制备多晶硅的研究被引量：1
- 2013年
- 以超白玻璃为衬底,利用热丝化学气相沉积和磁控溅射法制备了Glass/nc-Si/Al叠层结构,置入管式退火炉中进行等离子体辅助退火。样品在氢等离子体氛围下进行了400,425和450℃不同温度,5 h的诱导退火,用光学显微镜和拉曼光谱对样品进行了性能表征。结果表明随着诱导温度升高,样品的Si(111)择优取向越来越显著;晶粒尺寸不断增大,在450℃诱导温度下获得了最大晶粒尺寸约500μm的连续性多晶硅薄膜,且该温度下薄膜晶化率达97%;薄膜的结晶质量也随着温度的升高而不断提高。样品经450℃诱导后的载流子浓度p为5.8×1017cm-3,薄膜霍尔迁移率μH为74 cm2/Vs。还从氢等离子体钝化的角度分析了等离子体环境下铝诱导纳米硅的机理。
- 方茹沈鸿烈吴天如张磊刘斌
- 关键词：纳米硅多晶硅薄膜
- 低反射率多晶硅绒面的湿法制备研究被引量：3
- 2013年
- 在多晶硅太阳电池制备工艺中,多晶硅表面制绒一直是研究热点,绒面的反射率以及形貌受到多个因素的影响。采用由HF,HNO3和H2O组成的腐蚀液对多晶硅进行腐蚀,研究了腐蚀时间,腐蚀液中HF与HNO3的体积比以及H2O在腐蚀液中的含量对制绒结果的影响。用分光光度计测量了制备绒面的反射率,并用扫描电镜观察了制备绒面的表面形貌。研究结果表明,腐蚀液中HF,HNO3和H2O的体积比对腐蚀坑的形貌有重要影响,而腐蚀坑形貌则决定了绒面反射率的高低。当腐蚀液中HF∶HNO3∶H2O体积比为5∶1∶2且腐蚀时间为3 min时,绒面在300 nm～900 nm波长范围内平均反射率最低,仅为20.4%,这是因为绒面中窄而深的腐蚀坑增强了硅片表面对光的吸收,降低了反射率。
- 张力典沈鸿烈岳之浩王威蒋晔
- 关键词：体积比反射率表面形貌
- 氮气流量对磁控溅射AlN薄膜光学性能的影响被引量：1
- 2017年
- Al N薄膜因其具有优异的物理化学性能而有着广阔的应用前景,采用反应磁控溅射法在低温条件下制备AlN薄膜是近些年科研工作的热点。采用直流磁控溅射法,于室温下通入不同流量的氮气在p型硅(100)和载玻片衬底上沉积了AlN薄膜。利用傅里叶变换红外(FTIR)光谱仪、X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和分光光度计等分析薄膜的组分、结构、形貌和光学性能。结果表明随着氮气流量的增加,Al N薄膜质量变好,N2流量为8 cm3/min时制备的AlN薄膜为六方纤锌矿结构,在680 cm^(-1)处具有明显的FTIR吸收峰,进一步说明成功制备了AlN薄膜。在300~900 nm的波长范围内,薄膜透过率最高可达94%;薄膜带隙随着氮气流量的增加而增大,最大带隙约为4.04 eV。
- 杨家乐沈鸿烈邢正伟蒋晔李金泽张三洋李玉芳
- 关键词：ALN薄膜直流磁控溅射透过率光学性能
- 晶硅掺镓抑制太阳电池光致衰减效应的研究被引量：7
- 2016年
- 采用掺镓晶硅和掺硼晶硅制备的寿命片和太阳电池片分别进行光致衰减实验,用WT-2000少子寿命测试仪和Halm电池电学性能测试仪等研究了它们受光照前后少子寿命和电学性能的变化。发现掺镓单晶寿命片的少子寿命衰减率比掺硼单晶寿命片低50%左右,掺镓单晶PERC电池和掺镓多晶常规电池转换效率的衰减率比掺硼单晶PERC电池和掺硼多晶常规电池分别降低3.41%和0.92%。这些结果表明晶硅太阳电池的光致衰减效应主要是晶硅中少子寿命降低导致的,晶硅掺镓后能有效抑制太阳电池的光致衰减现象。
- 张三洋沈鸿烈魏青竹倪志春邢正伟姚函妤吴斯泰
- 关键词：少子寿命衰减率
- 溶液的pH值对化学浴法制备CdS薄膜光电流响应性能的影响被引量：2
- 2015年
- 采用化学浴沉积法将氯化镉、氯化铵、硫脲和氨水的溶液体系合成CdS薄膜,用扫描电子显微镜、X射线衍射仪和紫外可见吸收光谱等研究了CdS薄膜的形貌、相结构和光学性能,通过测试薄膜的光电流响应曲线分析了薄膜的光电性能.结果表明：溶液的pH值在9~11的范围内均可以制备均匀致密的CdS薄膜,其中pH=10时制备的CdS薄膜最为均匀致密且其X射线衍射仪衍射峰强度最强,对应的光学带隙约为2.37eV;光电流响应曲线显示该薄膜的光电导最高为2.94×10-2Ω-1·cm-1,光暗电导比为38.23,具有最佳的光敏性.
- 焦静沈鸿烈张三洋李金泽王威
- 关键词：CDS薄膜光敏性
- 自支撑多孔硅/ZnO复合材料的制备及其超级电容特性被引量：4
- 2016年
- 首先利用二步阳极氧化法制备了自支撑多孔硅,再利用真空抽滤法在自支撑多孔硅中沉积ZnO纳米籽晶层,最后用水热合成法使ZnO纳米籽晶进一步长大。采用扫描电子显微镜、X射线能谱分析和光致发光谱分析对样品的形貌、元素及发光性能进行了表征。结果表明:自支撑多孔硅内部成功填充了ZnO纳米颗粒并形成了自支撑多孔硅/ZnO复合材料。将这种复合材料作为超级电容器电极进行了电化学测试,包括循环伏安、阻抗谱和恒电流充放电测试,该复合材料有较好的超级电容特性,比容量可达到15.7F/g,相比于自支撑多孔硅提高120倍。
- 邢正伟沈鸿烈唐群涛姚函妤杨楠楠
- 关键词：光致发光超级电容器
- 反应离子刻蚀制备的多晶黑硅损伤去除与钝化性能研究被引量：5
- 2017年
- 结合SiO_2纳米球掩模和反应离子刻蚀技术制备了结构呈周期性排列的多晶黑硅,利用低浓度的NaOH溶液去除由荷能离子撞击所带来的损伤层,优化了多晶黑硅结构。在多晶黑硅上用原子层沉积技术沉积一层Al_2O_3薄膜,并对样品进行快速热退火处理。结果表明,采用低浓度的NaOH溶液可以完全去除损伤层,在保持原有黑硅结构的基础上使表面结构更加光滑;经450℃快速热退火后少子寿命达到29.34μs,表面复合速率为306cm·s-1,在可见光范围内平均反射率降至7.12%。
- 金磊李玉芳沈鸿烈蒋晔杨汪扬杨楠楠郑超凡
- 关键词：反应离子刻蚀表面钝化氧化铝
- WO_3-TiO_2-ZnO溶胶的制备及其光致变色性能研究被引量：2
- 2014年
- 采用溶胶-凝胶法分别制备了WO3,TiO2和ZnO溶胶,在此基础上以一定比例混合后形成WO3-TiO2-ZnO和WO3-TiO2溶胶。利用透射电镜和紫外-可见分光光度计对其进行了表征。结果表明,WO3-TiO2-ZnO溶胶粒子尺寸分布在10~25nm范围,WO3-TiO2-ZnO溶胶比WO3溶胶和WO3-TiO2溶胶具有更好的光致变色性能。用500W汞灯照射80s后,WO3-TiO2-ZnO溶胶由无色变为蓝色,变色后的溶胶在无光照6h左右后由蓝色恢复到无色,具有很好的光致变色行为的可逆性。
- 陈伟龙沈鸿烈王威李金泽
- 关键词：溶胶-凝胶法光致变色可逆性
- 多孔硅层转移法制备超薄晶硅太阳电池的研究进展
- 2016年
- 介绍了基于电化学腐蚀多孔硅层转移法制备超薄晶硅太阳电池的研究进展,对多孔硅层转移法制备超薄晶硅太阳电池的四个主要步骤:双层多孔硅的制备、活性超薄晶硅外延层生长、基于多孔硅的层转移和超薄晶硅太阳电池研制进行了概述,并对超薄晶硅太阳电池的前景进行了展望。
- 唐群涛沈鸿烈邢正伟
- 关键词：电化学腐蚀多孔硅太阳电池
- 衬底温度对共溅射法制备的Cu_2ZnSnS_4薄膜晶粒生长的影响
- 2016年
- 研究了衬底温度对采用Cu_2ZnSnS_4靶和Cu靶共溅射制备的Cu_2ZnSnS_4薄膜晶粒生长的影响。采用拉曼光谱、X射线能量色散谱仪、扫描电子显微镜和紫外-可见-近红外分光光度计对在不同衬底温度条件下制备的Cu_2ZnSnS_4薄膜的元素比例、形貌以及光学带隙进行了表征与分析。结果表明制备的Cu_2ZnSnS_4薄膜晶粒生长遵循不同规律。室温衬底条件下制备的Cu_2ZnSnS_4薄膜晶粒生长遵循两步法,导致颗粒尺寸和元素分布不均;而在120~200℃衬底温度条件下制备的Cu-Zn-Sn-S预置层在溅射过程中已有Cu_2ZnSnS_4晶粒形成,这些晶粒在后续硫化生长过程中起到形核点的作用,促进了Cu_2ZnSnS_4晶粒的长大与元素的均匀分布。随着衬底温度的升高,Cu-Zn-Sn-S预置层及由此制备出的Cu_2ZnSnS_4薄膜的结晶性变好,Cu_2ZnSnS_4薄膜的带隙先升高后减小至1.55eV。
- 李金泽沈鸿烈姚函妤杨楠楠李玉芳吴斯泰
- 关键词：衬底温度晶粒生长
