准单晶硅薄膜的制备与太阳能电池研究

摘要

本文介绍用低压化学气相沉积方法在双层多孔硅上外延生长准单晶硅薄膜并进而制备太阳能电池的研究结果。首先采用电化学腐蚀的方法制备了双层多孔硅，研究了两步阳极氧化法形成不同孔隙率的双层多孔硅层的机制和不同温度下多孔硅衬底对外延层结晶性能的影响。采用拉曼光谱、X射线衍射、扫描电镜和霍尔效应等手段对准单晶硅薄膜的性能进行了分析。在优化条件下外延生长的准单晶硅薄膜上扩散制备了p-n结，再利用层转移法在普通玻璃衬底上制备了准单晶硅薄膜太阳能电池，测得太阳能电池效率为8.74％。讨论了准单晶硅薄膜性能和工艺参数对太阳能电池性能的影响，并探讨了这种准单晶硅薄膜太阳能电池的应用前景。