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纳米硅薄膜制备及HIT太阳能电池 被引量:7
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作者 张心强 张维佳 +3 位作者 武美伶 贾士亮 刘浩 李国华 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期1741-1744,共4页
在较高工作气压(332.5-399Pa)下,采用等离子增强化学气相沉积(PECVD)工艺制备了优质的本征纳米硅薄膜及掺磷的纳米硅薄膜,并采用X射线衍射(XRD)、拉曼散射(Raman)测试技术对其进行了测试和分析。结果表明纳米硅薄膜的XRD谱中存... 在较高工作气压(332.5-399Pa)下,采用等离子增强化学气相沉积(PECVD)工艺制备了优质的本征纳米硅薄膜及掺磷的纳米硅薄膜,并采用X射线衍射(XRD)、拉曼散射(Raman)测试技术对其进行了测试和分析。结果表明纳米硅薄膜的XRD谱中存在(111)(、220)和(331)峰位;Raman谱中显示出其薄膜中的晶粒的大小(2-5nm)符合纳米晶的要求。将制备的纳米硅薄膜初步用于栅极/ITO/n-nc-Si∶H/i-nc-Si∶H/p-c-Si/Al/Ag结构的异质结(HIT)太阳能电池,开路电压(Voc)达404mV,短路电流密度(Jsc)可达到34.2mA/cm^2(AM1.5,100mW/cm^2,25℃)。 展开更多
关键词 纳米硅 薄膜 PECVD HIT 太阳能电池
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纳米硅薄膜光学性质的测定与研究 被引量:6
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作者 钟立志 张维佳 +3 位作者 崔敏 吴小文 李国华 丁琨 《半导体光电》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期327-329,334,共4页
通过测定纳米硅薄膜的透射谱,建立计算模型计算得出薄膜样品的折射率、厚度、吸收系数和光能隙。计算结果表明这种半导体材料在620 nm波长附近的折射率约为3.4,计算得到的厚度与用台阶仪测量的结果吻合很好。在620 nm波长附近的吸收系... 通过测定纳米硅薄膜的透射谱,建立计算模型计算得出薄膜样品的折射率、厚度、吸收系数和光能隙。计算结果表明这种半导体材料在620 nm波长附近的折射率约为3.4,计算得到的厚度与用台阶仪测量的结果吻合很好。在620 nm波长附近的吸收系数介于吸收系数较小的晶体硅与吸收系数较大的非晶硅之间,光能隙约为1.6 eV,两者都随晶态含量增大而呈减小趋势。 展开更多
关键词 纳米硅薄膜 折射率 吸收系数 光能隙
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纳米硅薄膜太阳能电池的绒面结构研究 被引量:4
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作者 贾士亮 张维佳 +3 位作者 刘浩 张心强 郭卫 吴倞 《电子元件与材料》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期30-34,共5页
通过对比NaOH/乙二醇和NaOH/异丙醇两种体系的优劣,进行不同腐蚀时间和温度下的绒面制备试验,得到了优化的绒面制备工艺和绒面纳米硅薄膜太阳能电池。结果表明:衬底具有完整规则的"金字塔"结构,反射率为11.02%。制备的绒面纳... 通过对比NaOH/乙二醇和NaOH/异丙醇两种体系的优劣,进行不同腐蚀时间和温度下的绒面制备试验,得到了优化的绒面制备工艺和绒面纳米硅薄膜太阳能电池。结果表明:衬底具有完整规则的"金字塔"结构,反射率为11.02%。制备的绒面纳米硅薄膜太阳能电池在标准条件(AM1.5,辐照强度0.1W/cm2,(25±1)℃)下测试,其性能参数为:S为1cm2,Voc为528mV,Isc为28.8mA,η为7.2%。相比较于无绒面结构电池,η提高了2.4%。 展开更多
关键词 太阳能电池 绒面 单晶硅 纳米硅薄膜 PECVD
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基于WO_3和NiO_x的单基片全无机智能窗器件的快速制备及其性能的研究 被引量:1
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作者 王怀义 刁训刚 +3 位作者 王武育 郝维昌 王聪 王天民 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期1292-1296,共5页
介绍了利用磁控溅射和一种液氮冷却装置,制备非晶态WO3薄膜、非晶态LiNbO3薄膜和纳米微晶态NiOx薄膜的有效方法。进而,使用这种液氮冷却装置,采用全程基片冷却方法,制备了单基片无机全固态智能窗——G|ITO|NiOx|LiNbO3|WO3|IT... 介绍了利用磁控溅射和一种液氮冷却装置,制备非晶态WO3薄膜、非晶态LiNbO3薄膜和纳米微晶态NiOx薄膜的有效方法。进而,使用这种液氮冷却装置,采用全程基片冷却方法,制备了单基片无机全固态智能窗——G|ITO|NiOx|LiNbO3|WO3|ITO器件。实验结果表明,在400800nm的可见光范围内,该器件经过1000次循环后,它的漂白态透射率为63.0%,而着色态透射率为10.6%,这一初步工作表明,基片冷却方法应该是制备有优异性能的无机全固态电致变色智能窗的有效方法。 展开更多
关键词 磁控溅射 无机全固态 电致变色 智能窗
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磁控溅射基片低温冷却法制备NiOx纳米微晶薄膜 被引量:1
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作者 王怀义 刁训刚 +4 位作者 王武育 杨海刚 丁芃 郝维昌 王天民 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期1618-1621,共4页
利用自行设计的基片液氮低温冷却装置,用金属Ni靶在Ar+O2气氛反应条件下,利用磁控溅射制备纳米微晶结构NiOx膜的方法,薄膜的XRD谱和扫描电子显微图像(SEM)表明,该方法实现了在溅射参数完全相同的条件,纳米NiOx薄膜结构连续可控、可调节。
关键词 磁控溅射 纳米微晶 NiOx薄膜
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纳米硅层状薄膜及其p-i-n太阳能电池的研制 被引量:1
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作者 金飞 张维佳 +4 位作者 贾士亮 丁照崇 闫兰琴 王天民 李国华 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第z1期333-336,共4页
通过等离子体增强化学气相沉积(PECVD)法分别制备了本征、掺磷和掺硼的氢化纳米硅薄膜(nc-Si:H),并制备出纳米硅复合层状薄膜.对薄膜样品进行了喇曼(Raman)散射谱,X射线衍射等分析测试.结果表明:掺杂元素对纳米硅薄膜的晶态比和晶粒大... 通过等离子体增强化学气相沉积(PECVD)法分别制备了本征、掺磷和掺硼的氢化纳米硅薄膜(nc-Si:H),并制备出纳米硅复合层状薄膜.对薄膜样品进行了喇曼(Raman)散射谱,X射线衍射等分析测试.结果表明:掺杂元素对纳米硅薄膜的晶态比和晶粒大小存在不同程度的影响;通过薄膜表面衍射(XRD)可得到硅的(111),(220)和(311)三个晶面衍射峰;并在制得的纳米硅复合层状薄膜的基础上,制备了结构为Al/ITO/n+-nc-Si:H/i-nc-Si:H/p-c-Si/Al/Ag的太阳能电池.该电池的开路电压、短路电流和填充因子与非晶硅太阳电池相比,均得到很大的提高. 展开更多
关键词 PECVD 太阳能电池 半导体薄膜
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高电导本征纳米硅膜及其缓冲层太阳能电池
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作者 崔敏 张维佳 +3 位作者 钟立志 吴小文 王天民 李国华 《电子元件与材料》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期47-49,共3页
通过PECVD法制备了纳米硅薄膜(nc-Si:H),采用Raman散射谱,AFM对样品的结构和形貌进行了测试,并测试了样品的室温电导率。结果表明:制备出的纳米硅薄膜,其电导率达到4.9S·cm-1。另外制备了本征nc-Si:H膜作缓冲层,结构为ITO/n+-nc-Si... 通过PECVD法制备了纳米硅薄膜(nc-Si:H),采用Raman散射谱,AFM对样品的结构和形貌进行了测试,并测试了样品的室温电导率。结果表明:制备出的纳米硅薄膜,其电导率达到4.9S·cm-1。另外制备了本征nc-Si:H膜作缓冲层,结构为ITO/n+-nc-Si:H/i-nc-Si:H/p-c-Si/Ag的PIN型太阳能电池,其Voc达到534.7mV,Isc达到49.24mA(3cm2),填充因子FF为0.4228。 展开更多
关键词 无机非金属材料 纳米硅 电导率 PECVD 薄膜 太阳能电池
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掺铌纳米ITO粉末制备及其ITO膜光电性能研究
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作者 刘浩 张维佳 +3 位作者 丁照崇 贾士亮 郭卫 吴倞 《中国材料科技与设备》 2008年第5期26-30,共5页
采用均相共沉淀法制备出掺铌纳米ITO粉末,粉末经模压、高温烧结成高密度ITO靶(相对密度达99%以上),用直流磁控溅射法制备掺铌铟锡氧化物薄膜(Indium Tin Oxides简称ITO膜)。通过样品电阻实时监测装置,研究分析了溅射成膜时电阻... 采用均相共沉淀法制备出掺铌纳米ITO粉末,粉末经模压、高温烧结成高密度ITO靶(相对密度达99%以上),用直流磁控溅射法制备掺铌铟锡氧化物薄膜(Indium Tin Oxides简称ITO膜)。通过样品电阻实时监测装置,研究分析了溅射成膜时电阻变化规律及真空环境等对样品光电性能的影响。采用四探针测试仪、紫外-可见分光光度计、X射线衍射(XRD)及电子能谱仪(EDX)对样品进行了测试分析,结果表明:掺铌ITO膜的电阻率最小可达到2.583×10^-4 Ω·cm,可见光范围(400—800nm)平均透过率最高可达到93%。 展开更多
关键词 ITO膜 掺杂Nb 光电性能 实时监测
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陶瓷靶射频磁控溅射TiO_2薄膜的制备和光催化特性(英文) 被引量:1
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作者 桑敏 刘发民 +2 位作者 丁芃 毋二省 王天民 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第7期1126-1130,共5页
本文采用Ti O2陶瓷靶及射频磁控溅射法在玻璃衬底上制备出了一系列透明Ti O2薄膜,利用X射线衍射(XRD)和原子力显微镜(AFM)对不同衬底温度和溅射功率的Ti O2薄膜结构和形貌进行了表征,结果随着溅射条件的不同会出现锐钛矿或锐钛矿-金红... 本文采用Ti O2陶瓷靶及射频磁控溅射法在玻璃衬底上制备出了一系列透明Ti O2薄膜,利用X射线衍射(XRD)和原子力显微镜(AFM)对不同衬底温度和溅射功率的Ti O2薄膜结构和形貌进行了表征,结果随着溅射条件的不同会出现锐钛矿或锐钛矿-金红石的混合相。利用UV-Vis-Nir分光光度计测得的透射光谱表明随着衬底温度和溅射功率的增加吸收边有一定的红移。薄膜的光催化活性通过对罗丹明B溶液的降解效率来表征,结果表明在550℃和130 W表面出最佳的光催化效果。 展开更多
关键词 TITANIA thin films RF MAGNETRON SPUTTERING ceramic target PHOTOCATALYTIC activity
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Zn掺杂SnO2纳米线的制备与结构表征 被引量:3
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作者 孟慧 王聪 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第z1期267-270,共4页
利用化学气相沉积(CVD)方法,通过金属Sn粉和Zn粉在770℃下与氧气直接反应,以金为催化剂,成功地在硅片基底上制备了Zn掺杂的SnO2纳米线.对其制备参数进行了优化,获得了分布均匀、表面光滑的纳米线,其平均直径约为50nm,长度可达几十微米.... 利用化学气相沉积(CVD)方法,通过金属Sn粉和Zn粉在770℃下与氧气直接反应,以金为催化剂,成功地在硅片基底上制备了Zn掺杂的SnO2纳米线.对其制备参数进行了优化,获得了分布均匀、表面光滑的纳米线,其平均直径约为50nm,长度可达几十微米.并利用X射线衍射(XRD)、能谱分析(EDX)、场发射扫描电镜(FE-SEM)、透射电镜(TEM)和X射线光电子能谱(XPS)等设备对其形貌、结构特征进行了表征. 展开更多
关键词 SnO2纳米线 化学气相沉积 Zn掺杂
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Co/ATO复合薄膜的结构与电磁光特性 被引量:4
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作者 石霞 刘发民 +2 位作者 刘妍研 丁芃 周传仓 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期113-119,共7页
以低成本的无机盐SnCl2·2H2O、SbCl2和Co(NO3)2·9H2O为原料,采用溶胶-凝胶法与浸渍提拉技术成功地制备出Co掺杂的ATO(Sb掺杂SnO2)复合薄膜。利用XRD、SEM、四探针电阻仪、紫外-可见光分光光度计及振动样品磁强计(VSM)... 以低成本的无机盐SnCl2·2H2O、SbCl2和Co(NO3)2·9H2O为原料,采用溶胶-凝胶法与浸渍提拉技术成功地制备出Co掺杂的ATO(Sb掺杂SnO2)复合薄膜。利用XRD、SEM、四探针电阻仪、紫外-可见光分光光度计及振动样品磁强计(VSM)等测试方法对Co/ATO复合薄膜的结构与物性进行了表征与评价。结果表明:少量的Co掺杂ATO复合薄膜仍保持四方金红石结构,复合薄膜中的晶粒分布均匀,其晶粒尺寸分布为4-7nm;随着Co含量的增加,Co/ATO复合薄膜的电阻率呈现出先降低后提高,且当Co含量为0.5mol%时,Co/ATO复合薄膜的电阻率最低为5.6×10^-3Ω·cm;在400-700nm可见光范围内,平均透过率达到90%以上,其光学带隙在3.9-4.0eV之间,且随着Co含量的增加,可见光透过率和光学带隙呈下降趋势;Co含量为3.0mol%的ATO复合薄膜具有室温铁磁性,其矫顽力约为100 Oe,磁性根源主要归结为磁性原子与基体载流子相互作用的结果。 展开更多
关键词 溶胶-凝胶法 Co/ATO复合薄膜 结构表征 电磁光特性
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低红外发射率TiO_2/Ag_xCu_(1-x)/Ti/TiO_2纳米多层膜 被引量:2
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作者 刘海鹰 刁训刚 +3 位作者 王丽玲 杨盟 武哲 舒远杰 《功能材料与器件学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期7-12,共6页
利用磁控溅射制备了银含量在100%至80%之间的单层银铜合金薄膜和TiO2/AgxCu1-x/Ti/TiO2纳米四层膜。利用X射线衍射、扫描电子显微镜、扫描俄歇微探针,分光光度计、红外发射率测量仪对样品进行表征,研究了单层金属膜和多层膜的光学、电... 利用磁控溅射制备了银含量在100%至80%之间的单层银铜合金薄膜和TiO2/AgxCu1-x/Ti/TiO2纳米四层膜。利用X射线衍射、扫描电子显微镜、扫描俄歇微探针,分光光度计、红外发射率测量仪对样品进行表征,研究了单层金属膜和多层膜的光学、电学性质随着银含量的变化以及热处理前后薄膜性能的变化。结果表明:相同厚度的合金膜,随着Ag含量的降低,导电性能下降,Ag含量低于80%的合金已不适合作为多层膜的金属层;150℃大气下热处理30min,纯银薄膜性质发生明显变化,明视透过率下降10%,方块电阻由2.5W/□增加至18W/□,红外发射率由0.17增加到0.69。AgCu合金薄膜性质未发生明显变化。方块电阻相近的TiO2/AgxCu1-x/Ti/TiO2纳米多层膜,经250℃大气下热处理40min后,TiO2/Ag/Ti/TiO2和TiO2/Ag80Cu20/Ti/TiO2纳米多层膜的性质变化较小,热稳定性较好,其余的多层膜性质发生较大变化,红外发射率显著增加。 展开更多
关键词 TiO2/AgxCu-1x/Ti/TiO2纳米多层膜 低红外发射率 磁控溅射
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Mn3Zn0.8Ni0.2N的高压同步辐射研究
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作者 胡靖宇 孙莹 +7 位作者 王聪 赵清 张思佳 张庆华 李延春 刘景 靳常青 禹日成 《高压物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期617-620,共4页
利用金刚石对顶压砧,对钙钛矿型金属锰化物Mn3Zn0.8Ni0.2N进行了原位高压同步辐射角散X射线衍射研究。研究表明,在0~29.9GPa的压力区间内,样品没有发生结构相变,因而在该压力下样品的物性变化并非由结构相变所导致。卸压以后,样品的特... 利用金刚石对顶压砧,对钙钛矿型金属锰化物Mn3Zn0.8Ni0.2N进行了原位高压同步辐射角散X射线衍射研究。研究表明,在0~29.9GPa的压力区间内,样品没有发生结构相变,因而在该压力下样品的物性变化并非由结构相变所导致。卸压以后,样品的特征峰都回到了初始位置。通过Birch-Murnaghan方程,拟合得到了样品的体弹模量为86.5GPa。 展开更多
关键词 反钙钛矿结构 高压 同步辐射 体弹模量
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