多孔硅減反射層的電化學制備研究.pdf

1、從世界上第一例多孔硅誕生以及第一次將多孔硅用作太陽電池的減反射材料到現(xiàn)在，多孔硅的制備技術及其應用有了很大進展，但是如何進一步促使形成的孔洞更加均勻以及降低多孔硅的反射率、提高少數(shù)載流子壽命、增強與硅基太陽電池其它工藝的兼容性等問題還有待解決。
　　 用相同摻雜類型、相同摻雜濃度的單晶硅硅片作為襯底，以電化學方法制備的多孔硅的微結構特征（顆粒直徑、高度、粗糙度等）及其光學性能（反射率、折射率、吸收率等）主要取決于制備方法及制備條

2、件，所以對多孔硅制備方法及制備條件的研究是促進多孔硅廣泛應用的根本。
　　 本文以石墨電極為陰極，采用電化學陽極腐蝕法進行多孔硅的制備，研究了腐蝕電流密度、腐蝕時間、腐蝕液濃度等電化學腐蝕條件對多孔硅的微結構及光學性能的影響。借助原子力顯微鏡(AFM)表征樣品的表面微結構及參數(shù)，其光學性能則通過傅立葉紅外光譜儀(FTIR)得到的吸光度值來表征。本文主要完成了以下工作:
　　 (1)研究了利用石墨電極作為陰極，通過電化學腐

3、蝕的方法制備多孔硅層過程中避免電極表面碳原子剝離的問題;
　　 (2)在初步確定腐蝕電流和腐蝕溶液濃度的條件下，通過研究腐蝕時間對多孔硅形貌的影響，為后續(xù)試驗的開展確定了多孔硅形成的時間區(qū)間;
　　 (3)將通過AFM得出的粗糙度和顆粒度參數(shù)用于表征多孔硅的微觀形貌，研究了腐蝕電流和腐蝕溶液濃度的變化對多孔硅微觀形貌的影響，將這兩個腐蝕參數(shù)同多孔硅表面的顆粒數(shù)量聯(lián)系起來;
　　 (4)通過傅立葉紅外光譜儀測試了多