转换效率高达41.1%的多层太阳能电池

<正>据有关媒体报道,德国弗劳恩霍夫太阳能系统研究所(ISE)的科研人员研发出了转换效率高达41.1%,几乎是传统硅太阳能电池两倍的太阳能电池。这种电池采用了太阳能电池堆叠技术,使整个太阳光谱都可用于能源生产。     

Impact of Transition-Metal Contamination on Oxygen Precipitation in Czochralski Silicon Under Rapid Thermal Processing

研究了快速热处理工艺下直拉单晶硅中过渡族金属铜、镍对内吸杂工艺中氧沉淀形成规律的影响.实验结果表明:在快速热处理工艺下,间隙铜对氧沉淀几乎没有影响,铜沉淀却能显著地促进氧沉淀的形成;而间隙镍或镍沉淀对氧沉淀的形成都没有影响.基于实验结果并结合氧沉淀的形核理论,对金属铜、镍对氧沉淀的影响机理进行了解释.     

MEMS Inductor Consisting of Suspended Thick Crystalline Silicon Spiral with Copper Surface Coating

报道了一种由悬浮在玻璃衬底上的表面镀铜平面单晶硅螺线构成的新型MEMS电感,可消除衬底损耗及减小电阻损耗.采用一种硅玻璃键合-深刻蚀成型释放工艺并结合无电镀技术制作该电感,形成厚约40μm的硅螺线,在硅螺线表面镀有高保形厚铜镀层,在铜镀层表面镀有起钝化保护作用的薄镍镀层.该电感的自谐振频率超过15GHz,在11.3GHz下,品质因子达到约40,电感值超过5nH.基于该电感的简化等效电路模型,采用一种特征函数法进行了参数提取,模拟结果与测量结果符合得很好.     

铸态SiCp/Al基复合材料中的台阶界面

采用铸造方法制备了SiCp／Al—10Si-0.5Mg、SiCp／Al—5Si-0．5Mg复合材料，以常规透射电镜为主要分析手段，对复合材料中六方SiC颗粒上的台阶界面进行了研究。台阶界面产生于SiC颗粒上的局部区域。台阶上两个相交的小平面，其中之一是六方SiC晶体中的(0001)最密排面，台阶界面上增强体与基体结合良好。提出了台阶界面形成的两种机制。     

国内多孔硅研究近况

 硅和砷化镓的电子结构不同.前者属于间接带隙半导体,电子在价带和导带间的跃迁需要伴随声子的吸收或发射;而砷化镓属于直接带隙半导体,电子可以直接在价带和导带间跃迁.正是由于这个原因,砷化镓的发光效率远远大于硅.目前半导体光电器件均由砷化镓等直接带隙半导体制成.多孔硅是在单晶硅表面上制成的厚度约1-10μm的薄膜,其中含有百分之几十的孔隙,孔隙的横向直径很小,其量级为10nm,而高度可达μm量级.多孔硅在硅器件上有一定的应用前景.多年来不断有论文发表.     

基于静力悬浮原理的单晶硅球间微量密度差异精密测量方法研究

单晶硅球间微量密度差异测量是阿伏伽德罗常数量子基准定义的重要研究内容, 也是半导体产业中高纯度单晶硅制备工艺质量控制的主要方法. 为了改善现有非接触相移干涉法测量装置复杂和静力称重法测量不确定度低的特点, 根据单晶硅密度精密测量需要, 实现了一种基于静力悬浮原理的单晶硅球密度相对参比测量方法. 通过改变静压力和温度进行三溴丙烷和二溴乙烷混合液体密度的微量调节, 分别使两个待测单晶硅球在液体中悬浮, 根据悬浮状态时的液体温度和悬浮高度计算出待测单晶硅球密度差值. 通过双循环水浴和PID温度控制系统实现±100 μK的恒温液体测量环境. 通过图像识别和迭代拟合算法实现单晶硅球悬浮高度的测量. 使用PID静压力控制系统实现单晶硅球的稳定悬浮控制, 同时减少Joule-Thomson效应引起的液体温度改变. 利用静力悬浮模型中的温度变化和静压力变化线性关系准确测量出标准液体的压缩系数. 试验结果表明, 这种测量方法可以避免液体液面张力的影响, 测量相对标准不确定度达到2.1×10^-7, 能够实现单晶硅球密度差值的精密测量.     

应力对La0.83Sr0.17MnO3薄膜输运性能的影响

采用溶胶-凝胶方法在Si(111)上制备了LSMO(x=0.17)薄膜.研究了块体材料和不同厚度薄膜R -T曲线、红外光谱和X射线衍射.结果表明，LSMO薄膜属于正交晶体结构，薄膜取向与膜厚度 有关，当膜厚度为450nm或680nm时，主要取向〈200〉，而膜厚度为900nm时取向为〈020〉 ：根据离子对相互作用能和谐振子模型，得到了红外吸收与Mn—O—Mn键长和键角关系式，6 00cm^-1附近红外吸收与晶格常数b的变化有关；块体与薄膜的金属—绝缘体转变 温度(T_MI)存在较大差别，薄膜转变温度显著低于块体，并与厚度有一定关系. 认为是LSMO薄膜中的应力诱导了晶格常数变化，引起键角改变及JT效应是转变温度变化的主 要原因. 关键词： 单晶硅 晶格常数 金属—绝缘体转变温度 应力诱导     

长脉冲激光辐照单晶硅的热损伤

为探究毫秒脉冲激光辐照单晶硅的热损伤规律和机理,利用高精度点温仪和光谱反演系统对毫秒脉冲激光辐照单晶硅的温度进行测量。分析温度演化过程,研究毫秒脉冲激光对单晶硅热损伤全过程的温度状态和对应的损伤结构形态。研究表明:脉冲宽度固定时,激光诱导的单晶硅的峰值温度随能量密度的增加而增加;当脉冲宽度在1.5~3.0 ms之间时,温度随脉冲宽度的增加而降减小。温度上升曲线在熔点(1 687 K)附近时出现拐点,反射系数由0.33增加为0.72。在气化和凝固阶段,出现气化和固化平台期。单晶硅热致解理损伤先于热致熔蚀损伤,在低能量密度激光作用条件下,应力损伤占主导地位,而在大能量密度条件下,热损伤效应占主导地位。损伤深度与能量密度成正比,随脉冲个数增加迅速增加。     

重掺砷单晶硅制备中砷的蒸发速率常数的测定

在采用柴式(Czochralski, CZ)法生长重掺砷(As)单晶硅的过程中,掺杂剂——As具有较强的蒸发性。 为了有效抑制As蒸发对单晶硅电阻率的影响,需要测定As的蒸发速率常数。通过实验测量 给出了晶体样块中As浓度随蒸发时间的变化曲线,然后对实验曲线进行了线性回归分析,得到了 重掺As单晶硅制备中As的蒸发速率常数(1.43×10-4 cm/s)。该结果在实际应用中被验证是正确而有 效的,这对精确控制重掺As单晶硅的电阻率有着重要意义。     

单晶硅表面金字塔微结构反射特性的研究

通过对化学腐蚀法制备的单晶硅表面微结构进行分析,建立了一种金字塔微结构的数学模型,采用时域有限差分法(FDTD)数值计算了波长在300～1 000 nm范围内微结构表面反射率随波长的变化规律,并将计算结果与实验测量结果进行了比较、分析和解释.在此基础上,针对不同实验条件下所形成的金字塔微结构差异,数值计算了几种不同参数金字塔结构表面的反射率随波长的变化规律.研究表明,反射率随金字塔的占空比和倾角的增大而减小,而金字塔尺寸变化对反射率的影响较小.当金字塔的结构参数为底边长2 μm、占空比1、倾角约60°时减反效果较好,平均反射率仅为6.28％.