Si/SiO2纳米线核壳结构陷光机理研究

摘要

低成本、高效率的硅基薄膜电池是当前太阳电池研究领域的热点.而高效陷光是提高太阳电池光电转换效率的重要手段.rn 本文从理论和实验两方面研究了Si/SiO2纳米线核壳结构的陷光机理.通过阳极氧化铝(AAO)模板,利用干法刻蚀技术刻蚀二氧化硅,首先实现AAO模板图形到氧化硅的转移.再利用UHV/CVD选择性外延技术,在图形化衬底上成功生长出有序的、短小硅纳米线,长度约160nm;通过适当的热氧化,最终形成Si/SiO2纳米核壳结构.优化后的Si/SiO2纳米核壳结构在紫外-可见光波段的反射率降到5％以下.研究了该结构的PL谱、Raman谱等光学特性.利用光学模拟方法,理论上分析了此类纳米结构的高效陷光机理.