版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
高性能碳化硅基硅量子點薄膜的設計摘要 太陽能作為一種極具潛力的可再生能源,其資源儲備極為豐富,幾乎可以說是取之不盡、用之不竭。太陽電池的運行機制主要是將太陽光能高效地轉(zhuǎn)化為電能,這一過程在能源轉(zhuǎn)換領域具有極其重要的意義。近年來,硅量子點薄膜在太陽能電池領域的應用前景備受關注,展現(xiàn)出顯著的應用潛力,為太陽能電池的性能提升和成本降低帶來了新的希望。本設計將研究重點聚焦于碳化硅基硅量子點薄膜,其核心工作主要圍繞薄膜的制備工藝以及性能評估這兩大關鍵部分展開。在制備工藝方面,本設計采用了先進的磁控共濺射技術來制備基于碳化硅的硅量子點薄膜。通過這種技術,能夠精確地控制薄膜的結構和成分,從而為后續(xù)的性能優(yōu)化奠定基礎。在性能評估方面,本設計深入分析了不同濺射功率對硅量子點薄膜性能的影響。研究結果表明,濺射功率對量子點的數(shù)量、尺寸、晶化率、光學帶隙以及光致發(fā)光峰等諸多關鍵性能指標均有顯著作用。具體來說,當濺射功率設定為80瓦時,所制備的薄膜在各項性能指標上均達到了最優(yōu)狀態(tài),其量子點的數(shù)量和尺寸分布最為合理,晶化率較高,光學帶隙和光致發(fā)光峰的特性也最為理想,從而使得薄膜的整體性能得到了顯著提升,為太陽能電池的高效能量轉(zhuǎn)換提供了有力支持。關鍵詞:碳化硅;硅量子點;磁控濺射AbstractSolarenergy,asahighlypromisingrenewableresource,hasanextremelyabundantreservethatcanberegardedasinexhaustible.Theoperationalmechanismofsolarcellsmainlyinvolvestheefficientconversionofsolarenergyintoelectricalenergy,whichholdssignificantimportanceinthefieldofenergyconversion.Inrecentyears,theapplicationprospectsofsiliconquantumdotfilmsinsolarcellshaveattractedconsiderableattention,demonstratingremarkablepotentialandbringingnewhopeforenhancingtheperformanceandreducingthecostofsolarcells.Thispaperfocusesontheresearchofsiliconquantumdotfilmsbasedonsiliconcarbide,withthecoreworkmainlyrevolvingaroundthepreparationprocessandperformanceevaluationofthesefilms.Intermsofthepreparationprocess,advancedmagnetronco-sputteringtechnologyisadoptedtofabricatesiliconquantumdotfilmsbasedonsiliconcarbide.Throughthistechnology,thestructureandcompositionofthefilmscanbepreciselycontrolled,layingasolidfoundationforsubsequentperformanceoptimization.Intheaspectofperformanceevaluation,thisstudydeeplyanalyzedtheinfluenceofdifferentsputteringpowersontheperformanceofsiliconquantumdotfilms.Theresearchresultsindicatedthatthesputteringpowerhasasignificanteffectonnumerouskeyperformanceindicatorssuchasthequantity,size,crystallizationrate,opticalbandgap,andphotoluminescencepeakofthequantumdots.Specifically,whenthesputteringpowerissetat80watts,thepreparedfilmachievestheoptimalstateinallperformanceindicators.Thequantityandsizedistributionofthequantumdotsarethemostreasonable,thecrystallizationrateisrelativelyhigh,andthecharacteristicsoftheopticalbandgapandphotoluminescencepeakarealsothemostideal.Asaresult,theoverallperformanceofthefilmissignificantlyenhanced,providingstrongsupportfortheefficientenergyconversionofsolarcells.Keywords:Siliconcarbide;Siliconquantumdots;Magnetronsputtering目錄TOC\o"1-3"\h\u28899第一章緒論 參考文獻BestResearch-CellEfficiencyChart[EB/OL].NationalRenewableEnergyLaboratory(NREL)officialwebsite/pv/cell-efficiencyCANHAMLT.Siliconquantumwirearrayfabricationbyelectrochemicalandchemicaldissolutionofwafers[J].AppliedPhysicsLetters,1990,57(10):1046-1048.ChuahLS,HassanZ,HassanHA.Visible-LightEmissionDuetoQuantumSizeEffectsinPorousCrystallineSilicon[C]//AipConference.AmericanInstituteofPhysics,2010:385-388.ShamTK,JiangDT,CoulthardI,etal.Originofluminescencefromporoussilicondeducedbysynchrotron-light-inducedopticalluminescence[J].Nature,1993,363(6427):331-334.ConibeerG,GreenM,CorkishR,etal.Siliconnanostructuresforthirdgenerationphotovoltaicsolarcells[J].ThinSolidFilms,2006,511(14):654-662.CullisA.G.,CanhamL.T.,CalcottP.D.J.Thestructuralandluminescencepropertiesofporoussilicon.J.Appl.Phys.,1997,82(3):909-965.HaoH.L.,WuL.K.,ShenW.Z.Controllingtheredluminescencefromsiliconquantumdotsinhydrogenatedamorphoussiliconnitridefilms.Appl.Phys.Lett.,2008,92(12):121922.《2011年中國及海外太陽能光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告》,P5-9.ZhaoJ.H.,WangA.,MartinA.G.24.5%EfficiencySiliconPERTCellsonMCZSubstratesand24.7%EfficiencyPERLCellsonFZSubstrates.Prog.Photovolt:Res.Appl.,1999,7:471-474.NozikA.J.Quantumdotsolarcells.PhysicaE,2002,14:115-120.BeardM.C.,KnutsenK.P.,YuP.,etal.MetzgerW.K.,NozikA.J.,Multipleexcitongenerationincolloidalsiliconnanocrystals.NanoLett.,2007,7(8):2506.彭英才,于威.納米太陽電池技術,北京:化學工業(yè)出版社,2010.7-9.L.T.Canham,K.G.Barraclough,andD.J.Robbins.1.3-mmlight-emittingdiodefromsiliconelectronirradiatedatitsdamagethreshold[J].AppliedPhysicsLetters,1987,51,1509.L.T.Canham,M.R.Dyball,andK.G.Barraclough.Surfacecoppercontaminationofas-receivedfloat-zonesiliconwafers[J].JournalofAppliedPhysics,1989,66(2)95.陳軍霞,丁雙陽.量子點熒光探針在生物學中的應用[J].動物醫(yī)學進展,2005,26(6);1082111.PrioloF,GregorkiewiczT,GalliM,etal.Siliconnanostructuresforphotonicsandphotovoltaics[J].NatureNanotechnology,2014,9(1):19-32.BuurenTV,DinhLN,ChaseLL,etal.ChangesintheElectronicPropertiesofSiNanocrystalsasaFunctionofParticleSize[J].PhysicalReviewLetters,1998,80(17):3803-3806.LiuX,ZhangY,YuT,etal.OptimumQuantumYieldoftheLightEmissionfrom2to10nmHydrosilylatedSiliconQuantumDots[J].Particle&ParticleSystemsCharacterization,2016,33(1):44-52.BuurenTV,DinhLN,ChaseLL,etal.ChangesintheElectronicPropertiesofSiNanocrystalsasaFunctionofParticleSize[J].PhysicalReviewLetters,1998,80(17):3803-3806.NorrisDJ,EfrosAL,ErwinSC.Dopednanocrystals[J].Science,2008,319(5871):1776.ChenT,ReichKV,KramerNJ,etal.Metal-insulatortransitioninfilmsofdopedsemiconductornanocrystals[J].NatureMaterials,2016,114(15):299-303.ChenT,SkinnerB,XieW,etal.CarrierTransportinFilmsofAlkyl-Ligand-TerminatedSiliconNanocrystals[JJ.JournalofPhysicalChemistryC,2014,118(34):19580-19588.PiXD,ZalloumOHY,KnightsAP,etal.Electricalconductionofsiliconoxidecontainingsiliconquantumdots[J].JournalofPhysics:CondensedMatter,2006,18(43):9943-9950.KovalevD,DienerJ,HecklerH,etal.OpticalabsorptioncrosssectionsofSinanocrystals[J].Phys.rev.b,2000,61(7):4485-4487.KovalevD,DienerJ,HecklerH,etal.OpticalabsorptioncrosssectionsofSinanocrystals[J].Phys.rev.b,2000,61(7):4485-4487.PuzzoDP,HendersonEJ,HelanderMG,etal.VisibleColloidalNanocrystalSiliconLight-EmittingDiode[J].NanoLetters,2011,11(4):1585-1590.ChengKY,AnthonyR,KortshagenUR,etal.High-EffciencySiliconNanocrystalLight-EmittingDevices[J].NanoLetters,2011,11(5):1952-1956.Maier-FlaigF,RinckJ,StephanM,etal.MulticolorSiliconLight-EmittingDiodes(SiLEDs)[J].NanoLetters,2013,13(2):475-480.BuurenTV,DinhLN,ChaseLL,etal.ChangesintheElectronicPropertiesofSiNanocrystalsasaFunctionofParticleSize[J].Phys.rev.lett,1998,80(17):3803-3806.HeitmannJ,MüllerF,ZachariasM,etal.SiliconNanocrystals:SizeMatters[J].AdvancedMaterials,2010,17(7):795-803.姜禮華,曾祥斌,金韋利,等.硅量子點在太陽能電池中的應用[貝.激光與光電子學進展,2010,47(8):32-37.GREENM,CHOE,CHOY,etal.All-silicontandemcellsbasedon“artificial”semiconductorsynthesisedusingsiliconquantumdotsinadielectricmatrix;proceedingsofthe2OthEuropeanPhotovoltaiccells[J].ThinSolidFilms,2008,516(20):6748-56.ConibeerG,GreenM,ChoEC,etal.Siliconquantumdotnanostructuresfortandemphotovoltaiccells[J].ThinSolidFilms,2008,516(20):6748-6756.HongSH,KimYS,LeeW,etal.ActivedopingofBinsiliconnanostructuresanddevelopmentofaSiquantumdotsolarcell[J].Nanotechnology,2011,22(42):425203.呂振林,高積強,金志浩.碳化硅陶瓷材料及其制備[J].機械工程材料,1999,23(3);1-4江東亮,潘振更,李雨林,黃玉珍.反應燒結碳化硅陶瓷材料的研究[J].無機材料學報,19
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2025年廣州醫(yī)科大學校本部公開招聘工作人員備考題庫及一套答案詳解
- 基于區(qū)塊鏈的電子合同管理與糾紛解決機制研究課題報告教學研究課題報告
- 通山縣經(jīng)濟開發(fā)投資有限公司2025年公開招聘工作人員備考題庫及參考答案詳解一套
- 2025年貴州鹽業(yè)(集團)有限責任公司貴陽分公司公開招聘工作人員6人備考題庫及參考答案詳解一套
- 2025年河南平煤神馬平綠置業(yè)有限責任公司公開招聘備考題庫帶答案詳解
- 2025年北醫(yī)三院婦產(chǎn)科婦科門診醫(yī)師招聘備考題庫及一套完整答案詳解
- 2025年北京林業(yè)大學候鳥遷飛通道國際科教聯(lián)盟秘書處招聘備考題庫及完整答案詳解一套
- 2026年云浮市新興縣“百萬英才匯南粵”招聘教育人才40人備考題庫及參考答案詳解1套
- 2025年河池市人民醫(yī)院招聘77人備考題庫及一套完整答案詳解
- 2025年城廂區(qū)常太鎮(zhèn)衛(wèi)生院招聘備考題庫及參考答案詳解
- 護膚銷售技巧培訓大綱
- 土地改良合同范本
- 煤礦安全隱患排查及整改措施
- 2025年懷集縣事業(yè)單位聯(lián)考招聘考試真題匯編附答案
- 房開裝潢合同范本
- (新教材)2026年人教版八年級下冊數(shù)學 24.2 數(shù)據(jù)的離散程度 課件
- 急性腎損傷教學課件
- 判決書不公開申請書模板
- Unit 5 The weather and us Part B Let's talk 課件 2025-2026學年人教PEP版英語四年級上冊
- 2025年秋蘇教版(新教材)小學科學三年級上冊期末模擬試卷及答案
- 偉大祖國的認同課件
評論
0/150
提交評論