资料介绍
非晶硅
非晶硅
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双结非晶硅太阳能电池板
amorphous silicon α-Si
又称无定形硅。单质硅的一种形态。棕黑色或灰黑色的微晶体。硅不具有完整的金
刚石晶胞，纯度不高。熔点、密度和硬度也明显低于晶体硅。化学性质比晶体硅活泼。
可由活泼金属(如钠、钾等)在加热下还原四卤化硅，或用碳等还原剂还原二氧化硅制得
。结构特征为短程有序而长程无序的α-硅。纯α-
硅因缺陷密度高而无法使用。采用辉光放电气相沉积法就得含氢的非晶硅薄膜，氢在其
中补偿悬挂链，并进行掺杂和制作pn结。非晶硅在太阳辐射峰附近的光吸收系数比晶体
硅大一个数量级。禁带宽度1.7～1.8eV，而迁移率和少子寿命远比晶体硅低。现已工业
应用，主要用于提炼纯硅，制造太阳电池、薄膜晶体管、复印鼓、光电传感器等。
目前研究得最多，实用价值最大的非晶态半导体主要有两类：即非晶态硅和硫属半
导体。特别是非晶态硅，在理论上和应用方面的研究都非常活跃。
晶态硅自50年代以来，已研制成功名目繁多、功能各异的各种固态电子器件和灵巧
的集成电路。非晶硅（a—Si∶H）是一种新兴的半导体薄膜材料，它作为一种新能源材料
和电子信息新材料，自70年代问世以来，取得了迅猛发展。非晶硅太阳能电池是目前非
晶硅材料应用最广泛的领域，也是太阳能电池的理想材料，光电转换效率已达到13%，这
种太阳能电池将成为无污染的特殊能源。1988年全世界各类太阳能电池的总产量35.2兆
瓦，其中非晶硅太阳能电池为13.9兆瓦，居首位，占总产量的40%左右。与晶态硅太阳能
电池相比，它具有制备工艺相对简单，原材料消耗少，价格比较便宜等优点。
非晶硅的用途很多，可以制成非晶硅场效应晶体管；用于液晶显示器件、集成式a—
Si倒相器、集成式图象传感器、以及双稳态多谐振荡器等器件中作
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