

Оптические свойства тонких пленок а-Si1-xGex:H (x = 0 ÷ 1) для электронных приборов
https://doi.org/10.15518/isjaee.2024.08.018-029
Аннотация
В статье проанализированы возможности применения технологии плазмохимического осаждения пленок а-Si1-xGex:H (x = 0 ÷ 1), нелегированных и легированных PH3 и B2H6, для использования их в p-i-n- структурах солнечных элементов. Рассмотрены оптические свойства, также определено количество водорода, содержащегося в данной пленке. Найдено, что свойства пленки сильно зависят от состава и уровня гидрогенизации. Количество атомов водорода в пленках варьировали путем изменения составов газовой смеси и измеряли ИК поглощение для пленок а-Si:H и а-Ge:H. На основе пленок а-Si:H и а-Si0,88Ge1,2:H изготовлены трехслойные солнечные элементы с площадью элемента 1,3 см2 и эффективностью (ζ) 9,5%.
Ключевые слова
Об авторах
Б. А. НаджафовАзербайджан
Наджафов Бахтияр Агагулу оглы – доктор физ-мат. наук, главный научный сотрудник, Лаборатория Радиационной Физики Полупроводников.
Аз 1143, Баку, ул. Б. Вагабзаде, 9
Ш. Н. Насиров
Азербайджан
Насиров Шукур Нариман оглы - канд. тех. наук, доц., зав кафедры «Технология производства энергии» при АГУНП.
Аз 1010, Баку, пр. Азадлыг, 16/21
Ш. Н. Насиров
Азербайджан
Насиров Шамси Нариман оглы - канд. тех. наук, доц. кафедры автоматики, телекоммуникаций и энергетики при БИУ.
Аз 0102, Хырдалан, ул. Гасана Алиева, 120
Список литературы
1. В. П. Афанасьев, А. С. Гудовских, В. Н. Неведомский и др. Влияние термообработки на структуру и свойства пленок a-Si:H, полученных методом циклического осаждения // ФТП. - 2002. - Т. 36. -С. 238-243.
2. О. А. Голикова, М. М. Казанин, В. Х. Кудоярова. Эффект Стаэблера-Вронского в зависимости от положения уровня Ферми и структуры нелегированного аморфного гидрированного кремния // ФТП.- 1998. - Т. 32. - С. 484-489.
3. М. М. Мездрагина, А. В. Абрамов, Г. М. Масина и др. Влияние отжига в атмосфере атомарного водорода на свойства пленок аморфного гидрированного кремния и параметры p-i-n структур на их основе // ФТП. - 1998. - Т. 32. - № 5. - С. 620-637.
4. О. А. Голикова, У. С. Бабаходжаев. Кристаллизация пленок аморфного гидрированного кремния, осажденных при различных условиях // ФТП. - 2002. - Т. 36. - С. 1259-1262.
5. О. А. Голикова, А. Н. Кузнецов, В. Х. Кудоярова, М. М. Казанин. Особенности структуры пленок аморфного гидрированного кремния, осажденных методом разложения силана на постоянном токе в магнитном поле // ФТП. - 1997. - Т. 31. - С. 816-819.
6. Физика гидрогенизированного аморфного кремния / Под редакцией Джоуна Пулоса Дж, Лью-ковски Дж. - М.: Мир, 1988. - С. 447.
7. Б. А. Наджафов. Аморфные и микрокристаллические полупроводники // Сб. тр. Международной конф. СПБ: Изд-во Политехн. Ун-та, 2006.
8. H. Colder, R. Rizk, M. Morales, P. Marik, J. Vicens, J. VicKridge. Влияние температуры подложки на рост нанокристаллического карбида кремния при реактивном магнетронном распылении // J. Appl. Phys. - 2005. - V. 98. - № 2. - С. 44-49.
9. R. R. King, D. C. Zaw, K. M. Edmontson, C. M. Fetzer, G. S. Kinzey, H. Yoon, R. A. Sherif, N. H. Kazam. Метаморфные многопереходные солнечные элементы GaInP/GaInAs/Ge с эффективностью 40% // Appl. Phys. Lett. - 2007. - V. 90. - № 18. -Pp. 231-239.
10. Аморфные полупроводники и приборы на их основе / Под ред. Й. Хамакавы. М.: Металлургия, 1986. - C. 374.
11. Б. А. Наджафов, Г. И. Исаков, В. Р. Фигаров. Оптические свойства гидрогенизированных аморфных пленок твердого раствора a-Si0,85 Ge0,15 :H // Прикладная физика. - 2004. - № 4. - C. 107-114.
12. Б. А. Наджафов. Получения пленок аморфного гидрогенизированного карбида кремния α-Si1-x.Gex :H (х = 0-1) для фотоэлектрических преобразователей // Альтернативная энергетика и экология (ISJAEE) - 2007. - № 11. - C. 177-179.
13. Б. А. Наджафов, Г. И. Исаков. Получение и легирование аморфных пленок на основе Si и Ge // Альтернативная энергетика и экология (ISJAEE). -2005. - № 4(24). - С. 79-82.
14. J. Tayes, Grigorovici Retal. Optical properties and electronic structure of amorphous germanium // J. Non-Cryst. Sol. - 1966. - V 15. - № 1. - Рр. 627-630.
15. M. N. Brodsky, M. Cardona, J. J. Cuomo. Infrared and Raman Spectra of the Silicon Hydrogen Bonds in Amorphous Silicon Propared by Glow discharge and sputtering // Phys. Rev. B. - 1977. - Т 16. - № 8. -С. 3556-3581.
16. Б. А. Наджафов, Г. И. Исаков. Оптические свойства аморфных пленок твердого раствора α-Si1-x.Gex :H с различной концентрацией водорода // ЖПС1-х. - 2х005. - Т. 72. - № 3. - С. 371-376.
17. Н. Мотт, Э. Девис. Электронные процессы в некристаллических веществах. Под. ред. Б. Т. Коломийца. - М.: Мир, 1982. - С. 662.
18. Б. А. Наджафов. Электрические свойства аморфных пленок твердого раствора Ge0,90Si0,10:Hx // ФТП. - 2000. - Т. 34. № 11. - С. 1383-13850.
19. R. A. Rudder, J. W. Cook, G. Fucovsky. High photoconductivity in Dual Magnetron Sputterd and Germanium Alloy Films // Appl. Phys. Lett. - 1984. - V. 45. - № 8. - Pp. 887-889.
20. B. A. Najafov, V. R. Fiqarov. Hydrogen content evaluation in hydrogenated nanocrystalline silicon and its amorphous alloys with germanium and carbon. // Alternative Energy and Ecology (ISJAEE). - 2010. -V. 35. - Pp. 4361-4367.
Рецензия
Для цитирования:
Наджафов Б.А., Насиров Ш.Н., Насиров Ш.Н. Оптические свойства тонких пленок а-Si1-xGex:H (x = 0 ÷ 1) для электронных приборов. Альтернативная энергетика и экология (ISJAEE). 2024;(8):18-29. https://doi.org/10.15518/isjaee.2024.08.018-029
For citation:
Najafov B.A., Nasirov Sh.N., Nasirov Sh.N. Optical properties of thin films а-Si1-xGex:H (x = 0-1) for electronic devices. Alternative Energy and Ecology (ISJAEE). 2024;(8):18-29. (In Russ.) https://doi.org/10.15518/isjaee.2024.08.018-029