多孔硅的制备及其在太阳能电池上的应用
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第12-14页 |
| 第二章 文献综述 | 第14-30页 |
| 2.1 多孔硅的概述 | 第14-15页 |
| 2.2 多孔硅的形成机理 | 第15-17页 |
| 2.2.1 Beale耗尽层和场强化模型 | 第16页 |
| 2.2.2 载流子扩散限制模型 | 第16页 |
| 2.2.3 量子限制模型 | 第16-17页 |
| 2.3 多孔硅的制备方法 | 第17-21页 |
| 2.3.1 化学腐蚀法 | 第17页 |
| 2.3.2 电化学腐蚀法 | 第17-19页 |
| 2.3.2.1 单槽电化学腐蚀法 | 第18页 |
| 2.3.2.2 双槽电化学腐蚀法 | 第18-19页 |
| 2.3.2.3 脉冲电化学腐蚀法 | 第19页 |
| 2.3.3 光化学腐蚀法 | 第19-20页 |
| 2.3.4 刻蚀法 | 第20页 |
| 2.3.4.1 溅射刻蚀法 | 第20页 |
| 2.3.4.2 气体刻蚀法 | 第20页 |
| 2.3.4.3 蒸汽刻蚀法 | 第20页 |
| 2.3.5 水热腐蚀法 | 第20-21页 |
| 2.3.6 火花腐蚀法 | 第21页 |
| 2.4 多孔硅的光致发光机理 | 第21-24页 |
| 2.4.1 量子限制模型 | 第22页 |
| 2.4.2 硅本征表面态模型 | 第22-23页 |
| 2.4.3 量子限制-发光中心模型 | 第23页 |
| 2.4.4 硅-氢键发光模型 | 第23-24页 |
| 2.4.5 硅氧烯发光模型 | 第24页 |
| 2.4.6 缺陷态发光模型 | 第24页 |
| 2.4.7 氢化非晶硅模型 | 第24页 |
| 2.5 多孔硅电化学形成机制 | 第24-25页 |
| 2.6 多孔硅的后处理 | 第25-27页 |
| 2.6.1 氧化处理 | 第26页 |
| 2.6.2 金属钝化处理 | 第26页 |
| 2.6.3 碳膜钝化 | 第26页 |
| 2.6.4 氮钝化 | 第26页 |
| 2.6.5 超临界干燥法 | 第26-27页 |
| 2.6.6 表面化学修饰 | 第27页 |
| 2.7 本论文的选题依据和研究内容 | 第27-28页 |
| 2.8 本章小结 | 第28-30页 |
| 第三章 实验原理与实验过程 | 第30-40页 |
| 3.1 实验概述 | 第30页 |
| 3.2 实验原理与方法 | 第30-34页 |
| 3.2.1 金属辅助化学腐蚀法制备减反射多孔硅 | 第30-32页 |
| 3.2.2 电化学腐蚀法制备发光多孔硅 | 第32-33页 |
| 3.2.3 发光多孔硅颗粒应用于太阳能电池片 | 第33-34页 |
| 3.3 实验设备 | 第34-36页 |
| 3.3.1 电化学多孔硅腐蚀机 | 第34-35页 |
| 3.3.2 快速热处理炉 | 第35-36页 |
| 3.4 测试设备及其原理 | 第36-40页 |
| 3.4.1 场发射扫描电子显微镜 | 第36页 |
| 3.4.2 紫外可见吸收光谱仪 | 第36-37页 |
| 3.4.3 光致荧光光谱仪 | 第37-38页 |
| 3.4.4 太阳能电池I-V测试系统 | 第38-39页 |
| 3.4.5 太阳能电池量子效率测试系统 | 第39-40页 |
| 第四章 银催化制备减反射多孔硅 | 第40-46页 |
| 4.1 引言 | 第40页 |
| 4.2 减反射多孔硅的制备与讨论 | 第40-45页 |
| 4.2.1 前言 | 第40-41页 |
| 4.2.2 实验过程 | 第41页 |
| 4.2.3 实验结果与讨论 | 第41-45页 |
| 4.2.3.1 反应温度的影响 | 第41-43页 |
| 4.2.3.2 反应时间的影响 | 第43-45页 |
| 4.3 本章小结 | 第45-46页 |
| 第五章 电化学腐蚀制备发光多孔硅 | 第46-60页 |
| 5.1 引言 | 第46页 |
| 5.2 恒流法制备发光多孔硅 | 第46-53页 |
| 5.2.1 前言 | 第46页 |
| 5.2.2 实验过程 | 第46-48页 |
| 5.2.2.1 硅片清洗 | 第47页 |
| 5.2.2.2 Al背电极的形成 | 第47页 |
| 5.2.2.3 多孔硅的制备 | 第47-48页 |
| 5.2.3 实验结果与讨论 | 第48-53页 |
| 5.2.3.1 腐蚀时间对发光性能的影响 | 第48-49页 |
| 5.2.3.2 电流密度对发光性能的影响 | 第49-51页 |
| 5.2.3.3 电解液对发光性能的影响 | 第51-52页 |
| 5.2.3.4 硅衬底对发光性能的影响 | 第52-53页 |
| 5.3 施加大电流密度制备发光多孔硅 | 第53-57页 |
| 5.3.1 前言 | 第53页 |
| 5.3.2 实验过程 | 第53页 |
| 5.3.3 实验结果与讨论 | 第53-57页 |
| 5.3.3.1 不同硅衬底对多孔硅发光性能影响 | 第53-55页 |
| 5.3.3.2 施加大电流密度剥离多孔硅颗粒 | 第55-56页 |
| 5.3.3.3 多孔硅的发光稳定性和时效性研究 | 第56-57页 |
| 5.4 本章小结 | 第57-60页 |
| 第六章 多孔硅应用于太阳能电池 | 第60-68页 |
| 6.1 引言 | 第60-62页 |
| 6.2 多孔硅颗粒的应用与讨论 | 第62-66页 |
| 6.2.1 前言 | 第62页 |
| 6.2.2 实验过程 | 第62-63页 |
| 6.2.2.1 颗粒改性 | 第62-63页 |
| 6.2.2.2 颗粒应用 | 第63页 |
| 6.2.3 实验结果与讨论 | 第63-66页 |
| 6.2.3.1 反射率 | 第63-64页 |
| 6.2.3.2 外量子效率 | 第64-65页 |
| 6.2.3.3 I-V曲线 | 第65-66页 |
| 6.3 本章小结 | 第66-68页 |
| 第七章 全文结论 | 第68-70页 |
| 参考文献 | 第70-78页 |
| 致谢 | 第78-80页 |
| 个人简历 | 第80-82页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文与取得的其它研究成果 | 第82页 |
