黑硅制备方法与器件设计研究

目录

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第一章 绪论

1.1 引言

1.2 黑硅简介与特性

1.3 黑硅在光电器件上的应用

1.4 陷光结构的研究现状

1.5 论文内容安排

第二章 光电传感器原理与陷光理论

2.1 引言

2.2 光电传感器原理与分类

2.2.1 内光电效应

2.2.2 外光电效应

2.3 半导体的吸收特性

2.4 量子效率

2.5 响应度

2.6 太阳能电池的主要参数

2.6.1 短路电流

2.6.2 开路电压

2.6.3 最大输出功率

2.6.4 填充因子

2.6.5 转换效率

2.7 黑硅陷光理论

2.8 本章小结

第三章 黑硅刻蚀工艺研究与测试

3.1 引言

3.2 黑硅的表征方法

3.2.1 形貌测试

3.2.2 光谱测试

3.3 金字塔结构黑硅刻蚀工艺

3.3.1 实验原理

3.3.2 实验药品和仪器

3.3.3 实验流程

3.3.4 结果与讨论

3.4 多孔结构黑硅刻蚀工艺

3.4.1 实验原理

3.4.2 实验药品和仪器

3.4.3 实验流程

3.4.4 结果与讨论

3.5 磁控溅射法制备微结构硅

3.5.1 实验原理

3.5.2 实验药品和仪器

3.5.3 多晶硅薄膜制备

3.5.4 微结构加工

3.5.5 结果与讨论

3.6 本章小结

第四章 柔性黑硅薄膜制备工艺研究

4.1 引言

4.2. 柔性单晶硅薄膜制备

4.2.1 实验药品和仪器

4.2.2 实验流程

4.2.3 实验结果

4.3 柔性单晶硅微结构的制备

4.3.1 实验药品和仪器

4.3.2 试验流程

4.3.3 结果与讨论

4.4 柔性衬底上的微结构硅制备

4.4.1 聚酰亚胺衬底

4.4.2 实验药品和仪器

4.4.3 实验流程

4.4.4 实验结果

4.5 本章小结

第五章 基于黑硅的薄膜型太阳能电池仿真与优化

5.1 引言

5.2 仿真软件介绍

5.2.1 FDTD Solutions

5.2.2 PC1D

5.3 光捕获结构对比

5.3.1 仿真实验思路

5.3.2 仿真结果及分析

5.3.3 结构优化

5.4 器件设计研究

5.4.1 设计思路

5.4.2 光栅尺寸对吸收特性的影响

5.4.3 不同结构对器件吸收率的影响

5.5 电学参数对薄膜型太阳能电池的影响

5.5.1 前表面扩散浓度对输出特性的影响

5.5.2 后表面扩散浓度对输出特性的影响

5.6 器件输出特性

5.7 本章小结

第六章 总结

6.1 工作总结

6.2 展望

致 谢

参考文献

攻读硕士期间的研究成果