非晶硅薄膜研究进展

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氢化非晶硅_a_Si_H_薄膜稳定性的研究进展

廖乃镘:男,1979年生,博士研究生,从事氢化非晶硅红外敏感薄膜材料研究　Tel :028*********　E 2mail :liaonaiman @ 李伟:通讯联系人,教授,博士生导师　Tel :028*********　E 2mail :wli @氢化非晶硅(a 2Si ∶H )薄膜稳定性的研究进展廖乃镘,李　伟,蒋亚东,匡跃军,李世彬,吴志明(电子科技大学电子薄膜与集成器件国家重点实验室,成都610054) 摘要氢化非晶硅(a 2Si ∶H )是一种重要的光敏感薄膜材料,其稳定性的好坏是决定能否应用于器件的重要因素之一。

介绍了a 2Si ∶H 薄膜稳定性的研究进展,论述了a 2Si ∶H 薄膜的稳定性与Si 2Si 弱键的关系,分析了光致衰退效应(S 2W 效应)产生的几种机理,提出了在薄膜制备和后处理过程中消除或减少Si 2Si 弱键以提高a 2Si ∶H 薄膜稳定性的方法。

关键词氢化非晶硅　稳定性　光致衰退效应　物理模型　稳定化处理R ecent Progresses on the Stability of H ydrogenated Amorphous Silicon Thin FilmsL IAO Naiman ,L I Wei ,J IAN G Yadong ,KUAN G Yuejun ,L I Shibin ,WU Zhiming(State Key Laboratory of Electronic Thin Films and Integrated Devices ,U ESTC ,Chengdu 610054)Abstract The a 2Si ∶H thin film is an important light 2sensitive material that has received significant attentionnowadays because of its unique properties.The stability of this thin film is a key factor which is fatal in the application of commercial devices.This paper summarizes and commends some researches on the stability of a 2Si ∶H thin films based on recent literature ,and discusses the relationship between the weak bonding of Si 2Si and the stability of the films.It introduces the mechanisms of light 2induced degeneration of a 2Si ∶H thin films and also recommends some methods of film fabrication and post 2treatment techniques in order to reduce the weak bonding of Si 2Si in a 2Si ∶H thin films.K ey w ords a 2Si ∶H ,stability ,light 2induced degeneration ,physical model ,stabilization treatment 0　前言氢化非晶硅(a 2Si ∶H )薄膜具有光吸收率高、电阻温度系数(TCR )相对较大(1.8～8%/K )[1]、禁带宽度可控、可大面积低温(<400℃)成膜、基片种类不限、生产工艺较简单、与硅半导体工艺兼容等突出优点,在红外成像、太阳能电池、液晶显示、复印机感光鼓等领域得到快速发展。

非晶硅薄膜太阳能电池的研究进展

尚德电力集团董事长：施正荣（长春理工大学校友）
太阳能光伏市场发展趋势
非晶硅太阳能电池迅猛发展
2004-2010太阳能电池的发展（GW）
太阳能光伏市场发展趋势
国际大厂积极扩大非晶硅薄膜电池产量
公司名称
Sharp（夏普）
产品类型
单/多晶硅，非晶硅
国别/地区
日本
2008产能（MW）
600
2008产量（MW）
PV组件生产成本
140日元 /W
PV组件的寿命 Si原料的消耗变换器（功率单元）蓄电池
20年 1013g/W 30.0日元 /W 10.0日元 /W
到2030年的日本PV研发目标
到2030年的日本PV组件/电池的转换效率目标
国内太阳能电池光伏市场的发展
无锡尚德电力（suntech power）
国外太阳能光伏市场发展趋势
欧、美、日是太阳能电池主市场
国外太阳能光伏市场发展趋势
日本、欧洲、美国都提出了各自的中长期PV发展路线图
项目现状 2010-2030年目标 100日元/W (2010年) 75日元/W（ 2020年） <50日元/W（ 2030年） 30年（2020年） 1g/W（2030年） 15.0日元/W（ 2020年） 10日元/W，寿命 >20年（2020年）太阳能电池类型晶体硅电池薄膜电池 CIS电池 III-V 电池染料敏化电池目标转换效率（实验室效率）（%）现状效率（ %） 2010 2030 2020年年年 13-14.8（ 18.4） 10（14.7） 10-12（ 18.9）聚光（38.9 ）（10.5） 16（ 20） 12（ 15） 13（ 19） 28（ 40） 6（10 ） 19（25 ） 14（18 ） 18（25 ） 35（45 ） 10（15 ） 22（ 25） 18（ 20） 22（ 25） 40（ 50） 15（ 18）

nip型非晶硅薄膜太阳能电池的研究

《探究nip型非晶硅薄膜太阳能电池的研究》1. 引言近年来，随着能源危机日益严重，太阳能作为清洁能源备受人们关注。

而nip型非晶硅薄膜太阳能电池作为一种新型高效太阳能电池，受到了广泛的研究和关注。

本文将针对nip型非晶硅薄膜太阳能电池进行深入探究，从深度和广度两个方面进行全面评估，并为读者提供有价值的文章。

2. nip型非晶硅薄膜太阳能电池概述2.1 nip型非晶硅薄膜太阳能电池的基本结构nip型非晶硅薄膜太阳能电池通常由n型非晶硅薄膜、i型非晶硅薄膜和p型非晶硅薄膜组成，其中i型层是光吸收层。

2.2 nip型非晶硅薄膜太阳能电池的工作原理当太阳光照射到nip型非晶硅薄膜太阳能电池时，光子被i型层吸收，激发出电子和空穴，从而产生光生电荷对。

3. nip型非晶硅薄膜太阳能电池的研究现状3.1 nip型非晶硅薄膜太阳能电池的发展历程nip型非晶硅薄膜太阳能电池的研究始于20世纪80年代，经过多年的发展，取得了显著的进展。

3.2 nip型非晶硅薄膜太阳能电池的研究热点当前，研究人员主要集中在提高nip型非晶硅薄膜太阳能电池的光电转换效率、稳定性和制备工艺上。

4. nip型非晶硅薄膜太阳能电池的优势与挑战4.1 优势：相较于传统多晶硅太阳能电池，nip型非晶硅薄膜太阳能电池具有较高的光吸收系数和较低的制备成本。

4.2 挑战：目前nip型非晶硅薄膜太阳能电池在光电转换效率、稳定性和长期耐久性方面仍存在挑战。

5. 个人观点与总结个人认为，nip型非晶硅薄膜太阳能电池作为一种新型高效太阳能电池，在清洁能源领域具有重要的应用前景。

鉴于其目前面临的挑战，未来的研究应该集中在提高光电转换效率、提升稳定性和减少制备成本上。

各界应该加大对nip型非晶硅薄膜太阳能电池的投入和支持，推动其在太阳能领域的广泛应用。

结语通过本文的探究，相信读者已经对nip型非晶硅薄膜太阳能电池有了更深入的理解。

未来，随着科技的不断进步和研究的不断深入，相信nip型非晶硅薄膜太阳能电池必将成为清洁能源领域的重要力量。

非晶硅薄膜太阳能电池研究进展

摘要：介绍了非晶硅薄膜太阳能电池的发展现状及制约非晶硅薄膜太阳能发展的两个关键性因素：转化效率低、光致衰减。对
近年来提高非晶硅薄膜太阳能转化效率的新技术和非晶硅薄膜太阳能电池光致衰减的特性及模型进行综叙；重点阐述窗口层材料、中间层、叠层电池等提高非晶硅薄膜太阳能电池转化效率的新技术。文章最后对非晶硅膜太阳能电池未来的发展趋势进行了展望。
Krc J
2006
通过从光学、电学角度模拟了叠层电池的特性；通过引入中间层、理想的绒度、有效降低前电极对光的吸收等优化措施，叠层电池可获得 15． 0% 以上的转化效率
硅、微晶硅不同的中间层，可以提高顶底电池界面的反射率，将一部分光反射回顶层，提高顶电池的光吸收，进而提高顶电池的电流密度［11］。因此可以在不增加顶电池厚度的情况下提高顶电池的光吸收，使顶、底电池短路电流密度相匹配，提高叠层电池的转化效率。相对非晶硅 / 微晶硅（ a － Si / μc － Si）叠层而言可以设计只提高 400 ～ 750 nm 太阳光的界面反射率，这样既可以保证底电池能够吸收到足够的太阳光，又可以提高顶电池的光吸收，实现顶、底电池的电流匹配［13］。
Abstract： The research progress on a － Si thin film solar cells and two key factors restricting the development of a － Si： H thin film solar： low transformation efficiency and light － induced degradation test were introduced． The new technique to improve transformation efficiency on a － Si： H thin film solar cells and both characteristics and model of light － induced degradation test of a － Si： H thin film solar were reviewed． Window layer materiaels，intermediate layer，light trapping structure and other all new technologies to improve the transformation efficiency of a － Si： H thin film solar were emphased on． The development trend of a － Si： H thin film solar cells was predicted．

薄膜太阳能电池光电转换材料研究进展

收稿日期：2009－12－07基金项目：国防科技大学校预研项目（JC08－01－06）作者简介：郑春满，1976年出生，博士，副教授．主要从事能源材料研究。

E －mail ：zhengchunman@sohu．com 薄膜太阳能电池光电转换材料研究进展郑春满郭宇杰谢凯韦永滔（国防科技大学航天与材料工程学院，长沙410073）文摘在对太阳能电池基本原理进行介绍的基础上，综述了近年来光电转换材料的发展情况，重点对各种材料的优缺点、制备方法以及未来的发展趋势进行探讨。

关键词太阳能电池，薄膜，光电转换材料，转换效率Recent Progress in Developing Photoelectric ConversationMaterials for Thin-Film Solar CellsZheng ChunmanGuo YujieXie KaiWei Yongtao（Department of Material Engineering and Applied Chemistry ，School of Aerospace ＆Materials Engineering ，National University of Defense Technology ，Changsha 410073）Abstract The photoelectric conversation materials are the key part ，which decides the conversation efficiency ofthe thin-film solar cells．The photoelectric conversation materials that can be used in the thin film solar cells mainly include inorganic semiconductor materials and organic materials．In the present paper ，the basic principle of thin film solar cells is introduced and the development of the two materials is reviewed．The advantage and disadvantage ，the preparation methods and the future trends of every material are discussed．Key words Solar cells ，Thin-film ，Photoelectric conversation materials ，Conversation efficiency1引言太阳能电池作为解决人类所面临的能源与环境问题的最佳选择，具有来源广泛、使用方便、无污染等优点，在航空、航天、通讯及微功耗电子产品等领域具有广阔的应用前景［1］，因而逐渐成为研究的重点方向和主流［2－3］。

非晶硅薄膜晶体管模型的分析和研究的开题报告

非晶硅薄膜晶体管模型的分析和研究的开题报告一、选题背景及意义非晶硅薄膜晶体管（a-Si TFT）是一种新型平面显示器件，广泛应用于液晶显示器、有机发光二极管等电子产品中。

非晶硅薄膜晶体管具有制造工艺简单、面积大、成本低等优点，但是其具有漏电流大、温度稳定性差等缺点，影响其稳定性和可靠性。

因此，对非晶硅薄膜晶体管的模型分析和研究具有重要意义。

目前，国内外对非晶硅薄膜晶体管的研究主要集中在器件结构设计、表征方法以及制造工艺等方面。

而针对非晶硅薄膜晶体管的模型分析和研究相对较少，如何建立和改进非晶硅薄膜晶体管的模型，提高器件的性能和可靠性，是近年来一个重要的研究方向。

二、主要研究内容本课题主要研究内容包括以下几个方面：1.分析非晶硅薄膜晶体管的物理模型，建立相应的模型方程，探究器件运行特性的规律。

2.通过数值计算和仿真模拟，分析非晶硅薄膜晶体管在不同工艺条件下的电学参数，同时评估其性能和可靠性。

3.结合实验数据对模型进行验证，并对模型进行改进和优化。

三、预期研究结果本研究预计取得以下研究成果：1.建立非晶硅薄膜晶体管的物理模型，分析器件运行特性的规律。

2.数值计算和仿真模拟结果，发现不同工艺条件下非晶硅薄膜晶体管的电学参数，并评估其性能和可靠性。

3.模型验证结果，优化模型，并提高模型的预测能力。

四、研究实施与进展计划1.文献调研和阅读，建立非晶硅薄膜晶体管的物理模型，初步验证模型，并进行相关的仿真分析。

2. 设计实验程序，对器件进行实验测试，获取关键电学参数。

3.利用MATLAB进行数据分析与处理，改进和优化模型。

4.编写科研论文和报告。

本课题计划在两年内完成。

第一年主要进行理论分析、计算和仿真模拟；第二年将针对实验数据进行分析和验证，并对模型进行改进和优化。

同时，及时向导师进行汇报，进一步改善研究计划。

非晶硅薄膜研究进展

非晶硅薄膜研究进展非晶硅薄膜及其制备方法研究进展摘要：氢化非晶硅（a-Si:H）薄膜在薄膜太阳能电池、薄膜晶体管、辐射探测和液晶显示等领域有着重要的应用，因而在世界范围内得到了广泛的关注和大量的研究。

本文主要介绍了a-Si:H薄膜的主要掺杂类型和a-Si:H薄膜的主要制备方法。

关键词：非晶硅薄膜；掺杂；制备方法；研究进展Research Progress on a-Si:H Thin Films and Related PreparationMethodAbstract:Hydrogenated amorphous silicon (a-Si:H) thin film has attracted considerable attention and been a subject of extensive studies worldwide on account of its important applications such as thin film solar cells, thin film transistors, radiation detectors, and liquid crystal displays based on its good electrical and optical properties. In this paper, the progress research on a-Si:H thin films and related preparation method are reviewed.Key words: a-Si:H thin films; doped; preparation method; research progress1 引言氢化非晶硅(a-Si:H)是硅和氢的一种合金，网络中Si-H键角和键长的各种分布打乱了晶体硅晶格的长程有序性，从而使非晶硅具有独特的光电性质。

非晶硅太阳能电池和半导体器件的微观结构与界面调控

非晶硅太阳能电池和半导体器件的微观结构与界面调控现代科技的发展一直在推动能源领域的革新与进步。

太阳能作为一种清洁、可再生的能源，正逐渐成为人们关注的焦点。

而非晶硅太阳能电池和半导体器件作为太阳能利用的重要技术之一，对其微观结构和界面的调控显得尤为关键。

本文将探讨非晶硅太阳能电池和半导体器件的微观结构与界面调控的重要性及目前的研究进展。

非晶硅太阳能电池以非晶硅材料为基础，利用太阳辐射将光能转化为电能。

然而，这种材料的非晶性质导致其能带结构较宽，光学吸收效率较低。

因此，研究者们通过微观结构的优化，针对非晶硅太阳能电池进行性能提升的研究。

首先，通过微观结构的调控，可以有效增加非晶硅材料的光学吸收率。

一种常见的方法是使用纳米孔阵列，通过调节纳米孔的形状、大小和排列方式，改变非晶硅薄膜的光学特性。

此外，还可以采用纳米颗粒掺杂的方法，通过引入具有较高吸收率的颗粒，提高非晶硅材料对太阳光的吸收效率。

其次，微观结构的调控还可以改善非晶硅太阳能电池的载流子传输性能。

研究者们发现，通过控制非晶硅薄膜中晶态颗粒的分布，可以减少载流子的复合损失，提高电池的效率。

此外，还可以通过改变非晶硅薄膜的厚度和掺杂浓度，优化载流子的扩散长度和移动率，进一步提高电池的性能。

除了非晶硅太阳能电池，半导体器件也是微观结构与界面调控研究的重点对象。

半导体器件在现代电子技术中起到至关重要的作用，微观结构和界面的性能调控对其性能具有至关重要的影响。

首先，半导体器件的微观结构可以影响电子和空穴的载流子传输性能。

调控晶格和缺陷的结构，优化载流子的移动路径和扩散长度，可以提高器件的效率和响应速度。

此外，通过改变材料的掺杂浓度和控制形成的pn结的界面质量，还可以减小载流子的复合损失，提高器件的光电转换效率。

其次，界面调控对于半导体器件的性能同样至关重要。

良好的界面能够确保载流子的高效注入和提高材料之间的能带匹配。

通过引入二维材料或金属氧化物等界面修饰层，可以抑制表面缺陷和界面反射，提高器件的光电转换效率和稳定性。

SiGe∶H薄膜太阳能电池研究进展

ＫＥＳｈａｏｙｉｎｇ，ＷＡＮＧＣｈｏｎｇ，ＹＡＮＧＹｕ
（ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＯｐｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＭａｔｅｒｉａｌｓ，ＹｕｎｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｋｕｎｍｉｎｇ６５００９１）ＡｂｓｔｒａｃｔＡｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｓｉｎｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｓｏｌａｒｃｅｌｌｂａｓｅｄｏｎｈｙｄｒｏｇｅｎａｔｅｄａｍｏｒｐｈｏｕｓｓｉｌｉｃｏｎ（ａ－
关键词ＳｉＧｅ：Ｈ薄膜太阳能电池光谱响应转换效率叠层技术
中图分类号：ＴＭ９１４．４
文献标识码：Ａ
ＲｅｓｅａｒｃｈＰｒｏｇｒｅｓｓ０ｆＳｉＧｅ：ＨＴｈｉｎＦｉＩｍＳｏｌａｒＣｅｌｌ
ｔｈｉｎｆｉｌｍｓｏｌａｒｃｅｌ１．Ｏｎｔｈｅｏｔｈｅｒｈａｎｄ，ｓｏｍｅｗｏｒｋｉｎｇｍｅｃｈａｎｉｓｍｓａｎｄｔｈｅｆａｃｔｏｒｓａｆｆｅｃｔｉｎｇｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｏｆ
膜在太阳能电池制备方面的优越性及其最新研究进展，总结了提高ＳｉＧｅ：Ｈ薄膜太阳能电池效率的几种方法，着重

非晶硅薄膜太阳能电池研究进展

虽然非晶硅太阳能电池具有其他太阳能电池不可比拟的优势，其产量逐年增加，且但增加速度远小于晶体硅电池，市场占有率也逐年减少，据最新出版的ＮＤＳｌｂｚ光伏设备季度根Ｐｏｒｕｚａ
２提高非晶硅薄膜太阳能电池转化效率的方
ｅｍｐｈｓｄｏａｅｎ．Ｔｈｅｅｏｅｄｖｌｐｍｅｔｔｅｄｏｎｒｎｆａ—Ｓｉ：Ｈｈｎｆｌｓｌｒｃｌｓｗａｒｄｃｅｔｉｍｏａｅｌｓｐｅｉｔｄ．ｉＫｅｒ：ａ—Ｓ：Ｈｈｎｆｌ；ｌｇｔｔａｐｎｔｕｃｕｅ；ｌｇｔ—ｉｄｃｄｄｇａｔｏｅｔｙｗｏｄｓｉｔｉｍｉｉｈｒｐｉｇｓｒｔｒｉｈｎｕｅｅｄａｉｎｔｓｒ
的转化效率。相对非晶硅／晶硅（ —Ｓｌ —Ｓ）微ａｉ￣／Ｃｉ叠层而言可以设计只提高４０—７０ｎ０５ｍ太阳光的界面反射率，这样既可以保证底电池能够吸收到足够的太阳光，又可以提高顶电池的光吸收，实现顶、电池的电流匹配。底中间层材料必须具有以下特征：（）明、１透导电、吸收系数小；光（）２折射率和厚度要满足一定要求（能对短波长光具有较好反射，对长波长光具有较好的透射）；（）积温度要与电池制备工艺相匹配；３沉（）４材料来源丰富、成本低、制备工艺成熟。
ＹＮｎＩＢｉｇ—ｋｎ，ＪＡａｇｕＩＮＧＦｎ
（ｓｏｅｇｏａＨａｇｈｕＣ．Ｌｄ，ｈｊｎｎｚｏ０３１ＡｔｎｒｙＳｌｎｚｏｏ，ｔ．ＺｅｉｇＨａｇｈｕ３０５；ｒｒａ１２Ｉｓｔｔｏｅａｉｓｈｎｓｃｄｍｆｃｎｅ，ｈｎｈｉ０００Ｃｉ）ｔｕｅｆｒｍｃｉｅｅＡａｅｙｏｉｃｓＳａｇａ２０５，ｈａｎｉＣＣＳｅｎ

金属诱导晶化法制备多晶硅薄膜研究进展

．
【ｅｏｄ］ｍｔ— ｄｃｄｍ￣ｏｓｓｉｎｐｌｓｉ：ｌｓＫｙｗｒｓｃｉｕｅ；ａｏｈｕｌｏ；ｏ㈣ｌＭｎｉｃｙｉｉｆｍ
相互扩散作用．弱了ｓ－ｉ的Байду номын сангаас键强．碱ｊ键ｓ同时考虑到金属与
引言
（ｔｅＫｙＬｂｏｉｃｎＭａｅｉｓＺｅｔｇＵｉｒｔ，ｌｎｚｏ３０２，ｈｎ）Ｓａｅａ．ｆｌｏｔｒｌ，ｈｊｎｎｖｓｙｐａ￣ｈｕ１０７ＣｉａｌＳｉａａｅｉ
［ｂｒｃ］Ａｎｖ【ｃｎｌｆｐｅａｔｆｏ …ｌ【ｆ —ｅｌｎｕｅｒｔｌａｏ（Ｃｏ ∞ｌ咖 ∞ ￣ｉｏｌＡ￣ａｔ０ｔｈ０ｏｒｒｉｌｉｌｉｍｔ－ｄｃｄｃｓｉｔｎＭＩ）ｆｍｅｅ（ｐａ㈣ｐｙｉｎｌｍｓａｉｙＭｚｉ１ｎｆｉｏｉｓｍＢ
膜的各种方法与晶化结果，重升绍了金属低温诱导的机理及其在器件应用方面的可行性着
【关键词】金属诱导；非晶硅；多晶硅；薄膜
中图分类号：Ｎ０Ｔ３４文献标识码：Ａ
Ｐｒｇｅｓｓｏｅａ－ｎｕｅｙｔｌｚｔｎｏｏｒｓｅｆＭｔｌｉｄｃｄＣｒｓａｌａｉｆｉｏ
金属诱导晶化法制备多晶硅薄膜研究进展
王瑞春．鸽，智兵．高凌，沈何赵张溪文．文剑，高荣．丕一翁韩杜

硅薄膜中的结构缺陷研究进展

能级）。正是由于缺陷能够在禁带中引入能级，才使它们对半导体材料的性质产生决定性的影响。因此，们从开始制备硅薄膜太阳电池时，十分重视人就硅薄膜中缺陷的研究，究重点则集中在对缺陷的研观察分析、发展新的缺陷检测方法以及对缺陷的控
有可能在禁带中引入允许电子具有的能量状态（即
上存在结合势垒。
（）一维的线缺陷，括各种位错。晶体内应２包力、外来的污染粒子与杂质、热处理时热应力都会引起位错，晶体生长速度不均匀时也会引起位错，杂质扩散时因梯度太大也将引进位错。硅薄膜中的位错对薄膜的性能有较大影响，错在硅中起受主能级位
硅薄膜生长时，由于应力、质等因素的影响，般杂一
望对提高和改善硅薄膜质量乃至硅薄膜太阳电池转
换效率和稳定性提供一定的指导。
关键词：硅薄膜；陷；陷研究方法；缺缺转换效率中图分类号：Ｏ４３０８．８；４４５文献标识码：Ａ
对于半导体晶体材料而言，中的缺陷通常按其照几何尺度来划分，括点缺陷（位、隙原子包空间等）线缺陷（、主要是位错）面缺陷（角晶界、、小层错、孪晶界等）体缺陷（长层、及生网络结构、裹体及孪包晶等）¨ 。与体材料相比，管人们采用各种方法制备了尽硅薄膜，薄膜中存在的缺陷类型与体材料类似。但

微观结构非晶硅微观结构

微观结构非晶硅微观结构非晶硅是一种非晶态结构的硅材料，其微观结构与晶体硅存在明显区别。

本文将从非晶硅的制备方法、特点、应用以及相关研究进展等方面进行阐述。

非晶硅的制备方法主要有物理气相沉积法、磁控溅射法、溶胶-凝胶法、等离子体增强化学气相沉积法等。

其中，物理气相沉积法是一种常用的制备非晶硅薄膜的方法。

该方法利用高纯度硅源和氢气等气体，在真空条件下，经过一系列的处理，使硅原子在基底上沉积形成非晶硅薄膜。

磁控溅射法则是利用高能离子轰击的方式，将固态硅靶溅射到基底上，形成非晶硅薄膜。

溶胶-凝胶法是将预先制备好的溶胶涂覆在基底上，经过凝胶化和热处理等步骤，形成非晶硅薄膜。

等离子体增强化学气相沉积法是在气相沉积法的基础上加入了等离子体激发，提高了非晶硅薄膜的质量。

非晶硅的微观结构与晶体硅存在明显差异。

晶体硅的微观结构呈现周期性的排列，具有长程有序性，而非晶硅则是无序排列的，缺乏长程有序性。

非晶硅的微观结构可以看作是由无规则排列的硅原子构成的网络结构，硅原子之间的键长和键角都没有固定的数值。

非晶硅的这种无序排列导致了其物理性质的特殊性。

非晶硅具有一系列独特的特点。

首先，非晶硅在光学上呈现出较高的透明性，使其在太阳能电池、平板显示器等领域得到广泛应用。

其次，非晶硅具有较高的电阻率和较低的载流子迁移率，这使得非晶硅在薄膜晶体管、光电器件等领域有独特的应用。

此外，非晶硅还具有较高的化学稳定性和较低的机械应力等特点，使其在传感器、薄膜材料等方面有广泛的应用前景。

非晶硅的研究也取得了一系列进展。

近年来，随着纳米技术的发展，研究人员将非晶硅与纳米材料相结合，制备出非晶硅纳米复合材料，展现出了更多的应用潜力。

此外，研究人员还通过控制非晶硅的制备工艺，调控非晶硅的微观结构和物理性质，以期进一步提高其性能。

同时，非晶硅的制备方法也在不断优化，为非晶硅的大规模制备提供了更多可能。

非晶硅是一种具有无序排列的微观结构的硅材料。

其制备方法多样，特点独特，应用广泛。

n型薄膜晶体管(TFT)的研究进展

n 型薄膜晶体管(TFT)的研究进展孙源爽1 杨卿煜2 李治玥2（1.山东海化股份有限公司热力电力公司，山东，潍坊，262737；2.香港大学，物理系，香港，999077）摘要：文章详细地介绍了以IGZO TFT 为主要代表的显示材料以及n 型TFT 的工作原理、研究进展及在其制备的过程中可能受到的限制和影响、在许多技术和领域方面的实际应用。

IGZO TFT 的原理和性能特点相比于其他的新型半导体材料和薄膜晶体管具有很大的技术优势，这也就使得它在大尺寸柔性液晶显示及大尺寸超高清液晶显示等电子信息领域的应用上具有巨大的潜在价值。

关键词：薄膜晶体管；n 型；IGZO 中图分类号：TB34 文献标识码：A DOI：10.19881/ki.1006-3676.2020.12.11Research status of n-type thin film transistor (TFT) Sun Yuanshuang 1 Yang Qingyu 2 Li Zhiyue 2（1.Shandong Haihua Co. Ltd.，Shandong，Weifang，262737；2.Department of Physics， the University of Hong Kong， Hong Kong，999077）Abstract ：This article introduces some principles and research progress of n-type TFT represented by IGZO TFT，the impact on them in the preparation process，and its application in many fields. Compared with other semiconductor and the corresponding thin film transistors，the performance of IGZO TFT has great advantages，the advantages make it have great potential application value in the technical fields of flexible display and large-size ultra-high-definition display. Key words ：Thin film transistor；n-type；IGZO作者简介：孙源爽，女，1985年生，高级工程师，研究方向：信息控制与信息处理。

nip型非晶硅薄膜太阳能电池的研究

nip型非晶硅薄膜太阳能电池的研究【主题】nip型非晶硅薄膜太阳能电池的研究一、nip型非晶硅薄膜太阳能电池的定义和原理1. nip型非晶硅薄膜太阳能电池的结构和特点2. 太阳能电池的工作原理和能量转换过程二、nip型非晶硅薄膜太阳能电池的研究现状1. 目前nip型非晶硅薄膜太阳能电池在能源领域的应用情况2. 目前nip型非晶硅薄膜太阳能电池的研究进展和最新成果3. nip型非晶硅薄膜太阳能电池的发展前景和挑战三、nip型非晶硅薄膜太阳能电池的优势和局限性1. nip型非晶硅薄膜太阳能电池与其他太阳能电池的比较2. nip型非晶硅薄膜太阳能电池在实际应用中可能遇到的问题和挑战四、个人观点和总结1. nip型非晶硅薄膜太阳能电池的发展前景和价值2. 对nip型非晶硅薄膜太阳能电池的未来发展方向和可能的应用领域的展望【文章】在当今社会，可再生能源已成为人们关注的热门话题之一。

太阳能作为最具潜力和广泛应用的可再生能源之一，受到了广泛的关注和研究。

而在太阳能电池的发展过程中，nip型非晶硅薄膜太阳能电池作为一种新型的太阳能电池，备受研究者和产业界的青睐。

本文将就nip型非晶硅薄膜太阳能电池的研究进行全面探讨，深入剖析其结构、原理、研究现状、优势和局限性，并在此基础上对其未来发展做出展望和个人观点。

一、nip型非晶硅薄膜太阳能电池的定义和原理1. nip型非晶硅薄膜太阳能电池的结构和特点nip型非晶硅薄膜太阳能电池是一种以非晶硅薄膜材料为基础的太阳能电池，其结构主要由n型非晶硅层、i型非晶硅层和p型非晶硅层组成。

相比于传统的太阳能电池，nip型非晶硅薄膜太阳能电池具有薄膜轻薄、柔性和稳定的特点，且转换效率较高。

2. 太阳能电池的工作原理和能量转换过程太阳能电池的工作原理是利用光电效应，将太阳能转化为电能。

当光子照射到太阳能电池上时，光子的能量被转化为电子的能量，从而在电场的作用下产生电流。

而nip型非晶硅薄膜太阳能电池则是通过非晶硅材料的特性，实现对光能的吸收和转化。

非晶氧化物半导体材料及薄膜晶体管的研究进展

非晶氧化物半导体材料及薄膜晶体管的研究进展◎马梦阳明雪梅张鑫王超*一、引言近年来，显示技术快速更新换代，相关产品如平板电脑、智能手机、高清电视等随技术发展向更加便携、集成化、智能化趋势发展。

目前，传统主流的平板显示技术包括有源矩阵液晶显示（AMLCD ）及有源矩阵有机发光二极管显示（AMOLED ），而在这两大显示技术中，薄膜晶体管（Thin Film Transistor,TFT ）背板技术都是其核心关键技术。

而新兴技术micro-LED 也可以使用TFT 进行驱动。

因此可以说，在迅速发展的显示技术中，薄膜晶体管TFT 技术占有重要地位，作为显示驱动的关键器件，薄膜晶体管的性能将影响着整体的显示质量和性能。

薄膜晶体管（TFT ）广泛应用在大尺寸液晶平面显示。

目前，商业化的TFT 主要包括以下几类：一是传统硅基TFT，包括氢化非晶硅（a-Si:H TFT ）、低温多晶硅（LTPS TFT，二是有机材料TFT，三是金属氧化物TFT，主要是非晶氧化物（AOS ）TFT。

其中，传统非晶硅薄膜晶体管工艺虽已比较成熟，但由于其迁移率较低（不到1cm 2/Vs ）、电学可靠性较差等原因，已不能满足新型显示技术的需求。

多晶硅TFT 相对而言，迁移率较高（50~100cm 2/Vs ）、稳定性好，可以满足高端显示器的要求，但是生产工艺复杂、成本高、薄膜均一性差、原材料要求较高，且制备温度较高，大大限制了其商业化应用；有机薄膜晶体管具有制备均一性好、柔性强等优点，但是其稳定性极差；而非晶氧化物半导体材料（AOS ）由于具有较高的载流子迁移率、对可见光的透过率高、大尺寸均匀性、良好的电学稳定性和制备工艺相容性，为超高清大屏显示、透明电路、柔性显示等新一代显示技术带来了发展契机，受到越来越多的关注。

相应地，AOS-TFT 具有很多优越的性能如较高的迁移率、良好的偏压和光稳定性、易于低温制备等，成为TFT 领域的研究热点。

薄膜晶体管研究进展

薄膜晶体管研究进展许洪华1，徐征2, 黄金昭2，袁广才2，孙小斌2，陈跃宁1（1.辽宁大学物理系，沈阳 110036 ; 2.北京交通大学光电子技术研究所，发光与光信息技术教育部重点实验室，北京 100044 )摘要：薄膜晶体管是液晶显示器的关键器件，对显示器件的工作性能具有十分重要的作用。

本文论述了薄膜晶体管的发展历史，描述了薄膜晶体管的工作原理，分析了非晶硅薄膜晶体管、多晶硅薄膜晶体管、有机薄膜晶体管、ZnO活性层薄膜晶体管的性能结构特点与最新进展，并展望了薄膜晶体管的应用。

关键词：薄膜晶体管；液晶显示；ZnO薄膜中图分类号:TN304；TQ050；TB742 文献标识码：AResearch Progress on Thin Film TransistorXU Hong-hua1, XU Zheng2, HUANG Jin-zhao2, YUAN Guang-cai2, SUN Xiao-bin2, CHEN Yue-ning1(1. Department of Physics, Liao-ninUniversity, Shenyang 110036 ; 2. Key Laboratory of Luminescence and OpticalInformation , Ministry of Education Institute of Optoelectronics Technology, Beijing Jiaotong University , Beijing 100044 ) Abstract: Thin film transistor（TFT）which is of great importance in the properties of display devices is the key device of liquid crystal display. In this paper, the research history and the operating principles of TFT are described, meanwhile, the outstanding properties and recent research progress on thin film transistor such as amorphous silicon TFT, polycrystalline silicon TFT, organic TFT and ZnO-Based TFT are analyzed. At last, the development trends of thin film transistor are forecasted.Key Words: thin film transistor; liquid crystal display; zinc oxide thin film1 引言纵观信息时代迅猛发展的各项技术，不论网络技术与软件，还是通信技术、计算机技术，如果没有TFT-LCD 为代表的平板显示技术做人机交互界面，就构不成现在的信息社会。

薄膜太阳能电池的制备及应用研究

薄膜太阳能电池的制备及应用研究在日益紧张的能源短缺背景下，太阳能电池作为一种清洁绿色的新型能源，备受关注。

与传统的硅晶太阳能电池相比，薄膜太阳能电池具有更高的光电转换效率和更大的灵活性，逐渐成为研究的热点之一。

本文将介绍薄膜太阳能电池制备及其应用研究的进展和趋势。

一、薄膜太阳能电池制备技术薄膜太阳能电池主要由多层薄膜堆积结构组成，其中光吸收层、电荷分离层和电子传输层等是实现高效能量转换的关键部分。

目前，主要的薄膜太阳能电池有非晶硅、染料敏化型（DSSC）、有机太阳能电池（OSC）和钙钛矿太阳能电池（PSC）等。

（一）非晶硅太阳能电池非晶硅太阳能电池是最早被研究和应用的一种薄膜太阳能电池。

其基本结构是由玻璃基板、导电层、p-i-n结构薄膜和金属电极组成。

非晶硅薄膜由于具有高的光吸收系数和高的载流子迁移率，因此具有较高的光电转换效率。

但是其低稳定性和性能退化等问题限制了其应用。

（二）染料敏化型太阳能电池染料敏化型太阳能电池常用的是钛酸盐作为阳极材料，以染料分子为光吸收层进行光电转换。

其基本结构是由导电玻璃、导电链、暴露于染料敏化电解液中的TiO2纳米晶、染料分子和反电极组成。

染料敏化型太阳能电池具有较高的光电转换效率和较低的成本，但是其稳定性仍存在问题，需要进一步改进和优化。

（三）有机太阳能电池有机太阳能电池以有机分子或聚合物为光吸收层，光生载流子的传输过程中利用电子与空穴的相互作用进行光电转换。

其优点是重量轻、柔性好、性能可调，但是其效率仍需要提高和稳定性也需要解决。

（四）钙钛矿太阳能电池钙钛矿太阳能电池是近年发展起来的一类新型太阳能电池。

其光吸收层为有机-无机钙钛矿晶体，具有高的光吸收系数和光电转换效率，已经成为应用研究的热点。

此外，钙钛矿太阳能电池具有可调性强、制备工艺简单等优点。

二、薄膜太阳能电池应用研究随着薄膜太阳能电池制备技术的不断发展，其应用领域也逐渐扩大。

目前，薄膜太阳能电池主要应用于移动电源、灵活显示屏、无线传感器等领域，未来还将有更广泛的应用前景。

通“材”达识，精业报国

通“材”达识，精业报国作者：龚一卓崔可嘉来源：《陕西教育·高教版》2023年第11期西安交通大学微纳尺度材料行为研究中心（Center for Advancing Materials Performance from the Nanoscale，CAMP-Nano）以材料科学与工程一级国家重点学科和金属材料强度国家重点实验室为依托，以微纳尺度材料的结构与性能为主要研究方向，旨在系统定量地构筑起微纳尺度材料的知识理论体系，为其工业化应用奠定坚实的理论根基和方法指导；同时面向国家重大需求，培养基础扎实、素质全面、具备独立科研与创新能力的国际通用人才。

2009年，微纳尺度材料行为研究中心在时任院长孙军教授（2021年当选中国科学院院士）的鼎立支持下正式成立，由美国约翰·霍普金斯大学教授马恩博士担任主任，时任美国海思创纳米力学仪器制造公司应用研究中心主任单智伟博士（现任西安交通大学校长助理、材料学院院长，2021年国际镁协年度人物）担任执行主任，聘请美国麻省理工学院李巨教授为学术委员会主任，共同推进微纳尺度材料知识理论体系建設。

微纳尺度是连接宏观连续介质力学和量子力学的桥梁，也是材料各种性能发生剧烈变化的尺度区间，中心的建立为抢占这一材料学科的世界学术高地争得了先机。

中心先后从美国加州大学伯克利分校、麻省理工学院、德国亚琛工业大学等国际顶尖高校研究所引进十余位高层次青年学者与外籍博士后，率先在校内成立师生联合党支部，首创“夏令营”学生招募模式。

中心秉承先进的理念，建成了一流的平台，打造了一支国际一流的研发队伍，产出了一批成果，培养了一批人才，并因此获批教育部首批“全国高校黄大年式教师团队”。

师德师风：厚德载物心有大我团队现有17位骨干教师，9名技术人员（博士3名，硕士6名）和2名行政人员，在读研究生102人（博士生48人，硕士生54人）。

中心还聘请了4名荣誉教授和来自匹兹堡大学、阿普杜拉国王科技大学、日立高科技公司等的客座教授、兼职教授10余名（均为本领域的著名专家）。

能源与环境技术研究进展

能源与环境技术研究进展能源和环境是人类社会发展的两个基本要素，也是一个永远不会过时的话题。

近年来，随着环保意识逐渐升温，各大国家和企业纷纷加大环保力度，推动了能源和环境技术研究，推动有关技术的发展。

本文将从以下三个方面深入探究能源和环境技术研究的前沿进展。

一、利用可再生能源可再生能源是指永远不会枯竭的天然能源，包括太阳能、风能、水能等。

这些能源被应用得当，不会对环境和人类健康造成危害，是解决能源危机和环境污染问题的重要途径。

在太阳能方面，基于薄膜太阳能电池的科研广受欢迎。

近几年，利用非晶硅、聚合物和过渡金属等各种新型薄膜材料制成的柔性太阳能薄膜应运而生。

这种材料柔软轻便，可随时随地搭载使用，特别适合户外工作和旅游休闲。

此外，利用太阳能产生的热能也备受瞩目。

太阳能集热器和热泵技术的结合，可以有效利用太阳能产生的热能，将其转化为可用于供热和生活的能源，但这种技术目前仍处于实验室阶段。

在风能方面，目前已有众多新型风力发电机推出。

新型风力发电机的特点是安静、高效，可以在更广阔的地方使用。

相信，随着技术的进步，风力发电技术反响将越来越好。

在水能方面，水电站得到了广泛认可。

水电站不但可以为人们提供可靠的电力供应，而且可以有效地控制洪水和调节河流水位。

但是，水电站建设会带来环境和生态问题，因此，科技人员正在研究水能的可持续利用方法，尝试更好地平衡社会、经济和环境。

二、开发清洁能源清洁能源是指通过清洁技术处理后，排放少量或者不产生有害物质的能源。

清洁能源的开发可以有效遏制大气污染和温室气体排放，对于改善生态环境具有重要意义。

在清洁化石能源方面，碳捕集技术应用非常广泛。

通过碳捕集技术，工业产生的二氧化碳可以分离出来，降低工业活动对气候的影响，缓解二氧化碳在大气中的危害。

但由于技术成本过高，碳捕集技术的推广仍面临困难。

在生物质能源方面，通过发酵、水解和焚烧等技术，可以将农作物、林业和农业副产品转化为可再生能源。

而生物质能源的价格相对较低，不会加剧对自然资源的紧缺，成为了不容忽视的一项能源资源。