包含在富硅-氮化硅薄膜內(nèi)的硅量子點(diǎn),由于其具有量子限制效應(yīng)的特性,經(jīng)過合理的設(shè)計尺寸可實(shí)現(xiàn)在各波長段可調(diào),而且可以極大地提高發(fā)光效率以及太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率,使其在太陽能電池與其它光電子器件中具有非常好的應(yīng)用前景。但是,硅量子點(diǎn)材料在太陽能電池中的應(yīng)用目前仍處于理論和實(shí)驗(yàn)的初級探索研究階段,大多數(shù)包含硅量子點(diǎn)的薄膜材料的制備都是先沉積富硅的硅化物薄膜,然后再進(jìn)行高溫退火凝析出非晶或晶硅量子點(diǎn)。因此,本文首先采用等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積（PECVD）法制備富硅-氮化硅薄膜材料并進(jìn)行研究分析,然后在氮?dú)獗Ｗo(hù)下對薄膜樣品進(jìn)行退火處理。利用傅里葉變換紅外光譜、紫外可見光光譜、光致發(fā)光譜、X射線衍射譜以及拉曼散射光譜對薄膜內(nèi)部結(jié)構(gòu)、組分含量以及結(jié)晶情況進(jìn)行表征,并對退火后在薄膜內(nèi)形成的硅量子點(diǎn)的發(fā)光特性進(jìn)行分析研究。本論文主要研究內(nèi)容和結(jié)果如下:1.采用PECVD技術(shù),以NH₃、SiH₄和N₂為反應(yīng)氣體,制備富硅-氮化硅薄膜材料。在優(yōu)化了其它沉積參數(shù)條件下,研究氨氣流量對富硅-氮化硅薄膜的結(jié)構(gòu)和光學(xué)性質(zhì)的影響。利用傅立葉變換紅... 

【文章來源】：內(nèi)蒙古師范大學(xué)內(nèi)蒙古自治區(qū)

【文章頁數(shù)】：55 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
abstract
第一章 引言
    1.1 太陽能電池的發(fā)展現(xiàn)狀及意義
        1.1.1 太陽能電池的發(fā)展現(xiàn)狀
        1.1.2 太陽能電池發(fā)展的意義
    1.2 太陽能電池的基本工作原理
    1.3 富硅-氮化硅薄膜的性質(zhì)以及發(fā)光研究進(jìn)展
        1.3.1 氮化硅薄膜的性質(zhì)和應(yīng)用
        1.3.2 氮化硅薄膜制備方法
        1.3.3 富硅-氮化硅薄膜的發(fā)光研究
    1.4 硅量子點(diǎn)在太陽能電池中的研究進(jìn)展
第二章 富硅-氮化硅薄膜的制備方法及表征手段
    2.1 富硅-氮化硅薄膜的制備
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備介紹
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)用襯底樣品的清洗
    2.2 實(shí)驗(yàn)樣品的表征分析方法
        2.2.1 傅里葉變換紅外光譜（FTIR）
        2.2.2 X射線衍射譜（XRD）
        2.2.3 光致發(fā)光譜（PL）
        2.2.4 紫外可見光透射以及吸收譜（UV-Vis）
        2.2.5 Raman散射譜
x薄膜的結(jié)構(gòu)及其光學(xué)特性影響">第三章 氨氣流量對富硅SiN_x薄膜的結(jié)構(gòu)及其光學(xué)特性影響
    3.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br>    3.2 實(shí)驗(yàn)過程
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 傅立葉變換紅外光譜分析
        3.3.2 紫外可見光譜分析
        3.3.3 XRD圖譜分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 射頻功率和沉積壓力對富硅-氮化硅薄膜的結(jié)構(gòu)和
    性質(zhì)的影響
    4.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br>    4.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
    4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
        4.3.1 紫外可見光透射譜
        4.3.2 傅立葉變換紅外光譜
        4.3.3 XRD衍射圖譜
    4.4 本章小結(jié)
第五章 對含非晶硅量子點(diǎn)的富硅-氮化硅薄膜的結(jié)構(gòu)與發(fā)光特性的研究
    5.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br>    5.2 實(shí)驗(yàn)過程
    5.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
        5.3.1 傅里葉變換紅外光譜
        5.3.2 拉曼散射光譜分析
        5.3.3 光致發(fā)光譜（PL）分析
    5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 主要結(jié)論
    6.2 后續(xù)工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間發(fā)表和完成的論文
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]射頻功率對富硅-氮化硅薄膜結(jié)構(gòu)及性質(zhì)影響[J]. 烏仁圖雅,周炳卿,高愛明,部芯芯,丁德松.  人工晶體學(xué)報. 2016(09)
[2]氮流量在高氫氛圍中對富硅氮化硅薄膜材料結(jié)構(gòu)及其發(fā)光特性的影響[J]. 張林睿,周炳卿,張娜,路曉翠,烏仁圖雅,高愛明.  光譜學(xué)與光譜分析. 2016(07)
[3]氮流量對熱絲制備富硅-氮化硅薄膜的結(jié)構(gòu)及性質(zhì)影響[J]. 高愛明,周炳卿,張林睿,烏仁圖雅.  信息記錄材料. 2016(01)
[4]PECVD制備富硅氮化硅薄膜的工藝條件及其性質(zhì)的研究[J]. 張龍龍,周炳卿,張林睿,高玉偉.  硅酸鹽通報. 2014(04)
[5]量子點(diǎn)的合成、表面修飾及在聚合物太陽電池中的應(yīng)用[J]. 岳文瑾,聶光軍,蘭明陽,孫文山,何宏飛,李亞勝.  材料導(dǎo)報. 2014(05)
[6]硅量子點(diǎn)敏化太陽電池研究[J]. 王蓉,皮孝東,楊德仁.  太陽能學(xué)報. 2013(12)
[7]包含硅量子點(diǎn)的富硅SiNx薄膜結(jié)構(gòu)與發(fā)光特性[J]. 廖武剛,曾祥斌,文國知,曹陳晨,馬昆鵬,鄭雅娟.  物理學(xué)報. 2013(12)
[8]氮化硅薄膜的光致發(fā)光機(jī)制[J]. 何賢模,徐明,蘆偉.  材料導(dǎo)報. 2012(19)
[9]退火溫度對富硅氮化硅薄膜發(fā)光特性和結(jié)構(gòu)的影響[J]. 謝正芳,單文光,吳小山,張鳳鳴.  發(fā)光學(xué)報. 2012(07)
[10]可溶液加工給體-受體有機(jī)小分子太陽能電池材料研究進(jìn)展[J]. 李在房,彭強(qiáng),和平,王艷玲,侯秋飛,李本林,田文晶.  有機(jī)化學(xué). 2012(05)

博士論文
[1]功能化碳微球和石墨烯的制備及其光學(xué)性能[D]. 屈臘琴.太原理工大學(xué) 2015
[2]鎘系納米材料的氣相合成、結(jié)構(gòu)和性能研究[D]. 魯逸人.天津大學(xué) 2013
[3]含硅量子點(diǎn)SiNx薄膜特性及其在太陽電池中的應(yīng)用[D]. 姜禮華.華中科技大學(xué) 2012
[4]富硅氮化硅和納米硅多層量子阱硅基發(fā)光薄膜與器件[D]. 王明華.浙江大學(xué) 2009

碩士論文
[1]PECVD氮化硅薄膜制備工藝及性能測試研究[D]. 熊成.電子科技大學(xué) 2015
[2]富硅碳化硅薄膜的制備與表征[D]. 曹君敏.大連理工大學(xué) 2012
[3]原位合成法制備CdS納米晶薄膜[D]. 初娟.天津大學(xué) 2012
[4]氮化硅薄膜制備及其相關(guān)特性研究[D]. 張廣英.大連理工大學(xué) 2009
[5]富硅氮化硅薄膜的光電性能研究[D]. 黃建浩.浙江大學(xué) 2008
[6]a-Si TFT用氮化硅薄膜的制備及其性能研究[D]. 謝振宇.電子科技大學(xué) 2007
[7]PECVD沉積的氮化硅薄膜熱處理性質(zhì)研究[D]. 姚日英.浙江大學(xué) 2006
[8]低溫等離子體增強(qiáng)CVD技術(shù)及制備氮化硅薄膜的研究[D]. 樊雙莉.華南師范大學(xué) 2005
[9]ZAO（摻鋁氧化鋅）導(dǎo)電膜的制備及特性研究[D]. 段啟亮.鄭州大學(xué) 2005
[10]PECVD法制備含氟碳膜工藝及機(jī)理研究[D]. 李幼真.中南大學(xué) 2002



本文編號：3107731