题目：P型非晶硅薄膜制备及AZO薄膜表面制绒的研究

太阳能电池可以将光转换为电，对其性能的研究及利用可以有效地解决能源危机和环境污染问题。本论文围绕如何提高太阳能电池性能，开展了三部分的研究：第一部分是应用于HIT电池的P型氢化非晶硅薄膜的制备研究；第二部分是晶硅电池铝背场的制备研究；第三部分是掺铝氧化锌（AZO）薄膜表面制绒研究。

第一部分使用等离子体增强化学气相沉积（PECVD）技术制备氢化非晶硅薄膜。研究了硼掺杂浓度对氢化非晶硅薄膜沉积速率、微观结构及光电性能的影响。得出如下结论：

微量硼的加入可以促进氢化非晶硅薄膜的生长，在硼掺杂浓度为0.75 %时，生长速率到达最大为0.11 nm/s。

所沉积的掺硼氢化非晶硅薄膜均为非晶态，硼掺杂浓度的增加会提高薄膜的非晶化程度。

在硼掺杂浓度为0.75 %时，氢化非晶硅薄膜的透光率最大。微量硼的掺入有利于薄膜透光率的提高。通过对氢化非晶硅薄膜光学带隙的分析可知, 为了增大光学带隙，应尽量减小硼烷的掺杂浓度。

少量硼的掺入会大幅度提高氢化非晶硅薄膜的光暗电导率，当硼掺杂浓度为0.3 %时，光暗电导率均达到最大值，分别为8.39×10-5 S/cm和4.32×10-5 S/cm。

使用硼掺杂浓度为0.75 %的P型非晶硅制备的HIT电池比实验室传统参数的HIT电池效率提高了0.7 %，短路电流和填充因子都有明显的提升，开路电压变化不大。

第二部分采用热蒸发及退火制备Al背场。主要研究了退火条件对Al背场欧姆接触伏安特性的影响。研究表明，通过热蒸发制备铝背场，可以得到较低的背接触电阻和重掺杂的P+层。当退火温度为450 ℃，退火时间为20 min时，背接触电阻达到最小值为63 Ω。还研究了带有Al背场的HIT太阳能电池性能，结果表明，Al背场的加入会提高HIT太阳电池的性能。

第三部分首次提出在辅助电流的作用下利用中性CH3COONH4溶液刻蚀AZO薄膜的方法。依次研究了腐蚀溶液、腐蚀时间和辅助电流对AZO薄膜结构及性能的影响。得出如下结论：

在超纯水下，辅助电流不会对AZO薄膜的表面造成损伤；不同腐蚀条件对AZO薄膜的刻蚀不会改变衍射峰的峰位，AZO薄膜表现为较强的C轴择优取向。

随着腐蚀时间的增加，AZO薄膜表面腐蚀坑的直径变大，深度加深；AZO薄膜的透光率变化不大，平均透光率都在80 %以上。绒面AZO薄膜在腐蚀时间为10 min时，波长为500 nm处的雾度值可达13.9 %，完全符合硅基薄膜太阳能电池前电极的要求。

随着辅助电流的增大，腐蚀的坑状结构直径变大，数量变多，深度加深，并获得辅助电流为100 mA时，AZO薄膜达到最大的光散射强度。

通过刻蚀前后AZO薄膜电学性能的分析，发现随腐蚀时间及辅助电流的增加，AZO薄膜的导电性变化不大。

确定了AZO薄膜表面制绒的最佳参数：腐蚀时间为10 min，腐蚀溶液为5 wt% CH3COONH4溶液，辅助电流大小为100 mA。