非晶硅

时间:2024-04-03 15:43:02编辑:奇事君

多晶硅是直接带隙还是间接带隙

硅的能带结构是间接。这里的硅都是间接禁带型的能带结构。简单来说,一般我们希望获得直接带隙半导体。他们的区别在于价带顶和导带底是否拥有相同的波矢k。看导带低和价带顶的动量是不是相同。相同就是直接带隙,不同就是间接带隙。而这里的硅导带底和价带顶波矢k值不同,所以判断为间接禁带。能带结构的特性:能带理论定性地阐明了晶体中电子运动的普遍特点,简单来说固体的能带结构主要分为导带、价带和禁带三部分。原子中每一电子所在能级在固体中都分裂成能带。这些允许被电子占据的能带称为允带。允带之间的范围是不允许电子占据的,这一范围称为禁带。因为电子的能量状态遵守能量最低原理和泡利不相容原理,所以内层能级所分裂的允带总是被电子先占满,然后再占据能量更高的外面一层允带。被电子占满的允带称为满带。【摘要】
多晶硅是直接带隙还是间接带隙【提问】
硅的能带结构是间接。这里的硅都是间接禁带型的能带结构。简单来说,一般我们希望获得直接带隙半导体。他们的区别在于价带顶和导带底是否拥有相同的波矢k。看导带低和价带顶的动量是不是相同。相同就是直接带隙,不同就是间接带隙。而这里的硅导带底和价带顶波矢k值不同,所以判断为间接禁带。能带结构的特性:能带理论定性地阐明了晶体中电子运动的普遍特点,简单来说固体的能带结构主要分为导带、价带和禁带三部分。原子中每一电子所在能级在固体中都分裂成能带。这些允许被电子占据的能带称为允带。允带之间的范围是不允许电子占据的,这一范围称为禁带。因为电子的能量状态遵守能量最低原理和泡利不相容原理,所以内层能级所分裂的允带总是被电子先占满,然后再占据能量更高的外面一层允带。被电子占满的允带称为满带。【回答】


多晶硅是直接带隙还是间接带隙

硅的能带结构是间接。这里的硅都是间接禁带型的能带结构。简单来说,一般我们希望获得直接带隙半导体。他们的区别在于价带顶和导带底是否拥有相同的波矢k。看导带低和价带顶的动量是不是相同。相同就是直接带隙,不同就是间接带隙。而这里的硅导带底和价带顶波矢k值不同,所以判断为间接禁带【摘要】
多晶硅是直接带隙还是间接带隙【提问】
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活性硅和普通硅的区别

[开心]您好,亲,非常开心回答您你的问题,活性硅和普通硅的区别,帮您查询到 ,区别如下:●活性硅微粉是一种无毒、无味、无污染的憎水性(亲油性)高纯白色微粉,具备耐温性好、耐酸碱腐蚀、导热性差、高绝缘、低膨胀、化学性能稳定、硬度大等优良的性能。【摘要】
活性硅和普通硅的区别【提问】
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普通硅:密度2.32-2.34g/cm3,熔点1410℃,沸点2355℃,晶体硅属于原子晶体。不溶于水、硝酸和盐酸,溶于氢氟酸和碱液。硬而有金属光泽。【回答】


什么是非晶硅

非晶硅又称无定形硅。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。


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为非线性器件;利用非晶硅膜可以制成各种光敏、位敏、力敏、热敏等传感器;利用非晶硅膜制做静电复印感光膜,不仅复印速率会大大提高,而且图象清晰,使用寿命长;等等。目前非晶硅的应用正在日新月异地发展着,可以相信,在不久的将来,还会有更多的新器件产生。



非晶硅的制备:由非晶态合金的制备知道,要获得非晶态,需要有高的冷却速率,而对冷却速率的具体要求随材料而定。硅要求有极高的冷却速率,用液态快速淬火的方法目前还无法得到非晶态。近年来,发展了许多种气相淀积非晶态硅膜的技术,其中包括真空蒸发、辉光放电、溅射及化学气相淀积等方法。一般所用的主要原料是单硅烷(SiH4)、二硅烷(Si2H6)、四氟化硅(SiF4)等,纯度要求很高。非晶硅膜的结构和性质与制备工艺的关系非常密切,目前认为以辉光放电法制备的非晶硅膜质量最好,设备也并不复杂。


什么是非晶硅

分类: 教育/科学 >> 科学技术 >> 工程技术科学
问题描述:

非晶硅的用途

解析:

非晶硅是一种直接能带半导体,它的结构内部有许多所谓的“悬键”,也就是没有和周围的硅原子成键的电子,这些电子在电场作用下就可以产生电流,并不需要声子的帮助,因而非晶硅可以做得很薄,还有制作成本低的优点.

在70年代确实有过制备非晶硅的沸沸扬扬的 *** .事实上,非晶硅光电池已经广为使用,例如许多太阳能计算器、太阳能手表、园林路灯和汽车太阳能顶罩等就是用非晶硅作为光电池的基本材料的.但是目前市场上最大量使用的太能能电池(特别是屋顶太阳能电池)仍然是晶体硅光电池而不是非晶硅光电池,尽管非晶硅有许多优点:例如,它可以自由裁剪,因而可以充分利用合成的产品,不像晶体硅不能自由裁剪,制作成器件时材料磨下好多碎末,浪费很大;它的制作过程是气相沉积(1976,Spear法)——化氢热分解,分解时可以根据需要掺杂,如掺入磷化氢或硼化氢,由于是气相沉积,制作工艺条件容易进行自动化控制;它还可以制成很薄很薄的薄膜,而晶体硅却至少要达到几百微米的厚度.这是由于晶体硅是一种间接能带半导体,单靠光子并不能把电子激发到导带中去产生电流,而要靠所谓声子的帮助,这种所谓的声子来源于晶格振动,晶体做得太薄,产生的声子就太少,光电转化率就太低.

非晶硅有2个致命缺点:一是寿命短,在光的不断照射下会发生所谓Staebler-Wronski效应,光电转化效率会下降到原来的25%,这本质上正是非晶硅中有太多的以悬键为代表的缺陷,致使结构不稳定;二是它的光电转化效率远比晶体硅低.现今市场上的晶体硅的光电转化效率为12%,最近面世的晶体硅的光电转化效率已经提高到18%,在实验室里,甚至可以达到29%(对比:绿色植物的叶绿体的光电转化效率小于1%!),然而非晶硅的光电转化效率一直没有超过10%.但是,人们对非晶硅的热情未减.最近的一则报道说,在美国密执根的联合太阳能系统公司刚刚发明了一种“三结”非晶硅光电池,可以同时接受蓝、绿和红/红外辐射,光电转化效率达到12.1%.由于非晶硅的成本低,1990年用光电转化效率只有4~6%的非晶硅太阳能电池,就把一架飞机飞行400km从美国西海岸加里福尼亚圣地亚哥飞到东海岸北卡罗林那州的凯提堆克.这说明非晶体硅的前途仍然是光明的,只要克服寿命短和效率欠佳的缺点,将来还是会占据相当大的市场份额的.


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