【摘要】：氧化銦錫(ITO)同時結(jié)合了可見光范圍內(nèi)高透過率和高電導率等特性,被廣泛應用于Si基薄膜太陽電池中。本文側(cè)重研究了采用反應熱蒸發(fā)(RTE)技術(shù)低溫(約160℃)生長ITO透明導電薄膜過程中不同Sn摻雜含量對薄膜微觀結(jié)構(gòu)以及光電性能的影響。實驗結(jié)果表明,隨著Sn摻雜含量的增加,ITO薄膜微觀結(jié)構(gòu)稍有變化,薄膜的電子遷移率呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢,薄膜的光學帶隙一定程度上呈現(xiàn)展寬趨勢;對于較高的Sn摻雜含量,在低溫條件下電離雜質(zhì)散射和中性雜質(zhì)散射成為影響電子遷移率降低的重要因素。經(jīng)過薄膜生長優(yōu)化,較佳的Sn摻雜含量為6.0wt.%,ITO薄膜電阻率為3.74×10-4Ω·cm,電子遷移率為47cm2/Vs,載流子濃度為3.71×1020cm-3,且在380~900nm波長范圍內(nèi)的平均透過率約87%。將其應用于結(jié)構(gòu)為SS/Ag/ZnO/nip aSiGe:H/nipa-Si:H/ITO/Al的n-i-p型a-Si:H/a-SiGe:H疊層太陽電池,取得的光電轉(zhuǎn)化效率達10.51%(開路電壓Voc=1.66V,短路電流密度Jsc=9.31mA/cm2,填充因子FF=0.68)。

【參考文獻】

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