非晶孵化层对高速生长微晶硅电池性能的影响

• 作者: 侯国付 孙建 张晓丹 耿新华 董培 薛俊明 袁育杰 赵颖 郭群超 韩晓艳 魏长春
• 来源期刊: 太阳能学报
• 学科: 工学
• 关键词: 高速沉积 非晶孵化层 微晶硅太阳电池
• 年，卷（期）: 2008,（8）
• 所属期刊栏目: 研究快报
• 页码范围: 915-919
• 页数: 5页
• 分类号: TN3041055
• 字数: 2797字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:0254-0096.2008.08.001

摘要

采用高压高功率的甚高频等离子体增强化学气相沉积(VHF-PECVD)技术,以不同的反应气体总流量制备出沉积速率大于1nm/s、次带吸收系数(α0.8eV)小于2.5cm-1且具有相同晶化率的本征微晶硅薄膜,然而将其应用在微晶硅电池中时,电池性能却有明显差异.通过对微晶硅电池的光、暗态J-V,量子效率(QE)和微区拉曼(Raman)测试发现,微晶硅薄膜中非晶孵化层厚度的不同是引起电池性能差异的主要原因.反应气体总流量较低时沉积的微晶硅薄膜具有较厚的非晶孵化层,阻碍了载流子的输运,使电池的长波光谱响应下降,从而降低了电池的短路电流密度与填充因子;而增加总气体流量,有效减小了微晶硅薄膜中的非晶孵化层的厚度,从而使电池性能得到改善.最后在总气体流量为500sccm时,制备得到沉积速率为1nm/s,效率为7.3%的单结微晶硅太阳电池.