摘要:
<正>氢化非晶硅(a-Si:H)是近二十年来发展起来的一种新型功能材料,在新能源和信息显示等高科技领域起着日益重要的作用。然而a-Si:H存在不稳定性问题,严重限制了它的进一步发展和应用。自从 D.L. Staebler和C. R.Wronski于 1977年首次发现光致变化效应以来,人们做了大量的工作,试图弄清其微观机制,但在一些问题上,还有争议。与此同时,在制备优质稳定的 a-Si:H的技术方面也取得一定进展。如采用“化学退火”法提高了材料的稳定性。我们曾采用类似“化学退火”的 Layer by Layer淀积法,也取得了明显改善 a-Si:H薄膜稳定性的效果。然而这些方法中存在工艺复杂,生长速率太低或光敏性,稳定性还不够高等问题。本文在上述方法的基础上,发展了一种“不间断生长/退火”技术,在沉积过程中,用大量原子态的氢不间断地对生长表面进行所谓“化学退火”处理,并掺入了微量的硼进行补偿,以控制费米能级的位置,显著改善了材料的光电性质和稳定性,同时也增大了生长速率。