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oe1(光电查) - 科学论文

10 条数据
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  • InGaN合金中的统计展宽研究

    摘要： 通过光致发光、光学透射、拉曼光谱和X射线衍射分析，研究了金属有机化学气相沉积（MOCVD）和分子束外延（MBE）生长的厚InGaN层的光学与结构特性。实验测定了光学带隙、乌尔巴赫能量以及光致发光和拉曼光谱的半高全宽（FWHM）随InGaN合金组分的变化关系，并计算了由阳离子亚晶格中In和Ga原子随机分布导致的光致发光光谱最小理论线宽。

    关键词： 光学带隙、光致发光、乌尔巴赫能量、X射线衍射、氮化铟镓、拉曼光谱

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 柔性Cu(In,Ga)Se?太阳能电池中Urbach能量与开路电压亏损关系的研究及其光伏性能提升

    摘要： 开发了不锈钢（SUS）衬底上的柔性铜铟镓硒（CIGSe）太阳能电池。本研究重点探究了乌尔巴赫能量（EU）与开路电压亏损（VOC,def）之间的关联。通过调整[Ga]/([Ga]+[In])比例（GGI）、衬底温度（TSUB）及CIGSe吸收层的铁浓度，在钠钙玻璃和SUS衬底上制备了具有不同VOC,def值的多个CIGSe太阳能电池?；诔げū咴档耐饬孔有什舛‥U值，发现其受GGI、TSUB和铁浓度影响。EU与载流子寿命高度吻合，可作为CIGSe质量的表征指标。此外，明显观察到EU与VOC,def的关联性——EU每降低1 meV，VOC,def减少8.6 mV。通过优化GGI和TSUB并最小化铁浓度，EU显著降低，表明CIGSe质量提升。最终实现了SUS衬底柔性CIGSe太阳能电池17.9%的高转换效率。

    关键词： Cu(In,Ga)Se2、不锈钢衬底、TRPL载流子寿命、乌尔巴赫能量、开路电压亏损

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 窄带隙(FASnI<sub>3</sub>)<sub>x</sub>(MAPbI<sub>3</sub>)<sub>1?x</sub>钙钛矿薄膜及太阳能电池中本征缺陷与大气诱导缺陷的影响

    摘要： 窄带隙混合锡(Sn)+铅(Pb)钙钛矿是高效全钙钛矿多晶串联太阳能电池底部子电池吸收层的关键材料。我们研究了混合阳离子组成及大气暴露对基于窄带隙混合甲脒(FA)+甲铵(MA)与Sn+Pb卤化物钙钛矿(FASnI3)x(MAPbI3)1?x的亚带隙吸收及太阳能电池性能的影响。通过有无大气暴露的对比，探究了0.3≤x≤0.8范围内(FASnI3)x(MAPbI3)1?x钙钛矿薄膜吸收层(带隙范围1.25 eV(x=0.6)至1.34 eV(x=0.3))的结构与光学特性。通过量化亚带隙吸收的乌尔巴赫能量，追踪了原始钙钛矿薄膜随组分变化的情况——其中x=0.6和0.3分别呈现最低(23 meV)和最高(36 meV)的乌尔巴赫能量。x=0.5和0.6组分的薄膜在大气暴露后比高/低锡含量(具有更强亚带隙吸收)的薄膜表现出更小的退化?；趚=0.6吸收层的对应太阳能电池展现出最佳器件性能。尽管具有较低的乌尔巴赫能量，但高锡含量太阳能电池因氧化降解效应最显著而表现出较差的器件性能。

    关键词： 太阳能电池、亚带隙吸收、乌尔巴赫能量、钙钛矿薄膜、窄带隙

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 太阳能电池用氢化非晶硅（a-Si:H）本征薄膜的缺陷与表面粗糙度分析

    摘要： 通过射频等离子体增强化学气相沉积法（RF-PECVD）研究了缺陷效应对本征薄膜沉积速率、能带隙及表面粗糙度的影响——基于能量吸收乌尔巴赫观测。实验在ITO（氧化铟锡）玻璃基板上制备薄膜，通过能带隙分析确定非晶硅氢薄膜（a-Si:H）的结构变化。能带隙是判断太阳能电池吸收太阳光谱范围的关键参数。采用紫外-可见分光光度计与Tauc作图法进行表征发现：提高氢稀释比例会增大所得能带隙宽度。研究表明，氢稀释比例的增加会提升能带隙并增大薄膜表面粗糙度，但会降低沉积速率与乌尔巴赫能量。据估算，更高氢稀释比例能使本征a-Si:H薄膜更有效地减少带尾缺陷或悬挂键缺陷残留，从而增强导电性。

    关键词： 射频等离子体增强化学气相沉积，氢化非晶硅，能带隙，乌尔巴赫能量，氢稀释

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 银掺杂对热蒸发制备的硒化镉薄膜结构、光学、电学及光伏性能的影响

    摘要： 为研究CdSe薄膜作为半透明薄膜太阳能电池吸收层的性能，本文考察了热蒸发法制备的CdSe薄膜（厚度300 nm）经银掺杂后结构、光学、电学及光伏特性的变化规律。研究采用了一种简便新颖的银掺杂方法：将不同浓度的硝酸银水溶液旋涂于CdSe薄膜表面，再经空气退火使银掺杂剂扩散至膜层中。场发射扫描电镜（FE-SEM）图像显示该方法改善了CdSe薄膜表面形貌。X射线衍射（XRD）分析表明样品具有六方晶系结构，并通过XRD图谱计算了CdSe薄膜的晶粒尺寸、微应变和位错密度。测量400-2500 nm波长范围的透射光谱后推导出其他光学参数，发现银掺杂使光学带隙从1.96 eV降至1.67 eV。FTO/CdSe:Ag/Al肖特基结器件的电导率因银掺杂而提升，光伏效率从未掺杂样品的1.53%提高到最高掺杂浓度样品的2.78%。结果表明银掺杂CdSe薄膜有望成为半透明太阳能电池和彩色光伏窗的理想吸收层材料。

    关键词： 半透明太阳能电池、银掺杂、硒化镉薄膜、肖特基结、乌尔巴赫能量、热电子发射

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 脉冲激光沉积法制备的低温非晶态MoOX、WOX和VOX的光学特性研究

    摘要： 过渡金属氧化物是兼具导电性、光学透明性和催化功能的材料，广泛应用于太阳能电池、平板显示器和探测器等领域。其中高功函数氧化物（如MoO?、WO?和V?O?）尤为常用。许多应用场景要求低温沉积工艺，这会导致材料形成非晶结构。本研究通过脉冲激光沉积法制备了非晶MoO?、WO?和VO?薄膜，并测定其光学特性与功函数，同时制备多晶ZnO样品作为对照。沉积过程中及后续样品冷却、腔室放气阶段，衬底温度控制在25°C–100°C范围，氧压维持在10–20 Pa范围。光学表征采用光热偏转光谱法——这种非接触式无损检测技术可直接测量吸收光谱，灵敏度达10??量级。带隙吸收可反映氧空位或金属相等缺陷存在情况。优化后的薄膜在亚带隙区表现出极低吸收系数：MoO?和VO?为103 cm?1量级，WO?仅为102 cm?1。通过吸收边斜率获取的乌尔巴赫能量可评估半导体材料无序度?？奶秸氩獾玫墓胛诙秃漳芰砍氏治⑷跸喙匦?。X射线光电子能谱显示，仅在最低氧压/最高温度条件下制备的样品实现了理想的化学计量比转移。

    关键词： 功函数、乌尔巴赫能量、光谱学、脉冲激光沉积、透明金属氧化物、光热偏转光谱法

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 氧空位在Co/Ni掺杂CeO2中的作用：一项对比研究

    摘要： 单相Co/Ni掺杂CeO?纳米颗粒揭示了氧空位对材料电子特性的重要性。系统研究了Co/Ni掺杂对CeO?结构、光学及光致发光性能的影响。由于Co/Ni进入CeO?晶格导致晶格收缩，从而应变增大。光学吸收分析表明掺杂后带隙发生红移。光致发光研究显示缺陷浓度增加引发PL发射猝灭。拉曼光谱中约460 cm?1的振动模式表明Co/Ni已进入CeO?晶格，而掺杂后约540-640 cm?1出现的宽峰则反映了与氧空位增加相关的缺陷。X射线吸收(XAS)研究表明，Co/Ni掺杂维持了局部结构，同时Ce??→Ce3?浓度升高以保持晶格电荷中性。

    关键词： 氧空位、应变、带隙、乌尔巴赫能量、二氧化铈

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • 锐钛矿相二氧化钛纳米管阵列的光调谐直流电导：长程电荷输运特性

    摘要： 本文展示了锐钛矿型TiO?纳米管阵列（aTNTAs）在激光脉冲辐照下、处于本征吸收带内外时的光激活直流电导相关实验结果。研究发现，由于强烈的电荷-声子耦合、大量浅能级陷阱以及相邻纳米管间的跳跃传导，所研究aTNTAs中载流子的迁移率和扩散系数极低。我们认为，在直流电导值较大时，阵列结构内因过剩电子与空穴局部浓度差异产生的限制电场会抑制漂移电流。此时此类aTNTAs的直流电导主要由可移动载流子的扩散主导。为解释实验结果，我们提出了一个描述激光辐照下aTNTAs直流电导演变的循环动力学模型。

    关键词： 锐钛矿纳米管、激光辐照、直流电导、乌尔巴赫能量、漂移电流、带间跃迁、扩散电流、电荷迁移率

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • 离子轰击对锐钛矿相TiO?超薄膜带隙的影响

    摘要： 我们报道了一项关于氮离子轰击对锐钛矿相TiO?超薄膜光学性质（特别是带隙能）影响的研究。TiO?薄膜采用溶胶-凝胶法与浸渍提拉工艺制备，随后将其置于微波电子回旋共振(ESR)离子源产生的+N?低能离子束中辐照。通过拉曼光谱和椭圆偏振光谱(SE)分析了不同+N?辐照时间下制备的TiO?薄膜。拉曼测量显示离子束辐照后锐钛矿相TiO?晶体结构保持稳定。通过详细的椭偏分析确定了薄膜厚度、介电函数、带隙及乌尔巴赫能量。结果表明：在+N?辐照过程中，随着薄膜厚度减小，TiO?带隙呈现增大趋势。当厚度从30nm减至21nm时，带隙能随辐照时间从5分钟延长至20分钟发生20meV至140meV的蓝移。这种带隙能增加现象可通过厚度效应解释。从带尾特征来看，乌尔巴赫能量同样受到+N?离子束影响。这些结果与观测到的O-Ti-O弯曲振动模式拉曼峰展宽现象随辐照时间延长而加剧的现象高度吻合。

    关键词： +N2离子轰击，TiO2，乌尔巴赫能量，带隙能量，拉曼光谱，椭圆偏振法

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • 氧缺陷和铈缺陷介导的镍掺杂CeO?结构、光学及光致发光性能变化

    摘要： 采用溶胶-凝胶法合成的Ce1-xNixO2（0 ≤ x ≤ 0.1）纳米粉体的局部与长程结构特性已被研究。用尺寸较小的Ni2+/Ni3+离子取代Ce4+会导致晶格参数减小。紫外-可见光谱显示，随着Ni取代量增加，无序度上升致使带隙减小。光致发光（PL）光谱呈现五个主要峰位，这些峰源自各类缺陷态。Ni取代会形成氧空位（VO），进而促使大量Ce4+离子转变为尺寸更大的Ce3+。这些变化显著改变了基质晶格结构。伴随结构修饰产生的缺陷引发了PL发射变化。晶格无序度增加导致非辐射衰减增强，从而降低了PL发射强度。表面增多的VO和Ce3+浓度成为发射猝灭中心。通过X射线吸收（XAS）、紫外-可见及拉曼光谱估算了晶格无序度和VO含量。

    关键词： 纳米粒子，乌尔巴赫能量，氧化铈，应变，带隙

    更新于2025-09-04 15:30:14