a_Si_H薄膜的的表面光电压谱和光电化学特性研究.pdf

3 2 2 2 2 2 3 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 ? ? 2 2 ?2 ? 第 19 卷, 第 5 期 光　谱　实　验　室 V ol. 1 9 , N o. 5 2 0 0 2 年 9 月 Chinese J ournal of S p ectroscop y L aboratory Sep tember, 2 0 0 2 a-Si: H 薄膜的表面光电压谱和 光电化学特性研究① 2 2 崔　毅②　王宝辉 　张　力 (内蒙古民族大学化学系　内??古通辽市　028043) (大庆石油学院化学化工学院　黑龙江省安达市　151400) 摘　　要 　　采用表面光电压谱和光电化学方法, 对不同掺杂类型的氢化非晶硅 (a Si: H ) 薄膜的光伏响应和光电 化学特性进行了研究, 测定了 a Si: H 薄膜的能带结构, 为 a Si: H 薄膜在太阳能电池上的应用提供了有用 的基础数据和简单光伏测量方法。 关 键 词　氢化非晶硅, 表面光电压谱, 光电化学。 中图分类号: O 433. 5+ 9　　　文献标识码: A 　　　文章编号: 1004 8138 (2002) 05 0620 03 1　引言 氢化非晶硅 (H ydrogenated Amorphous Silicon, 简称 a Si: H ) 是当前半导体材料和器件的研究 重点和核心。随着 a Si: H 半导体材料在太阳能电池上的应用, 人们采用 a Si: H 作为光电极, 组成 光电化学电池, 进行一些探索性的工作[1, 2 ] , 认为 a Si: H 在非水溶液中适合作为光电极, 并且有一 定转换效率和稳定性。但是远达不到实用阶段, 因为有诸多问题需要解决。所以对此类材料的研究 是十分必要的。本文采用表面光电压谱 (SPS) 和光电化学方法 (PEC) , 对不同掺杂类型的氢化非晶 硅 (a Si: H ) 薄膜的光伏响应和光电化学特性进行了研究, 测定了 a Si: H 薄膜的能带结构。 这将有 助于对 a Si: H 薄膜的进一步了解, 为 a Si: H 薄膜在太阳能电池上的应用, 提供一些有用的基础数 据。 2　实验部分 2. 1　氢化非晶硅薄膜的制备 采用辉光放电沉积法制备 a Si: H 薄膜, 结构为 a Si: H TCO Glass(TCO , 透明导电玻璃) , 实 验上所用的薄膜有 3 种, 为 p in 太阳能电池的 3 个主要层, 他们分别为硼掺杂的 p 型、磷掺杂的