金属镍诱导P型多晶硅薄膜的光电性能研究的任务书.docx

金属镍诱导P型多晶硅薄膜的光电性能研究的任务书
任务书
课题名称：金属镍诱导P型多晶硅薄膜的光电性能研究
研究背景及意义
多晶硅是一种重要的半导体材料，在太阳能电池、LCD显示器、TFT-LCD等领域有广泛的应用。然而，由于多晶硅电阻率较大且杂质控制难度大，因此其光伏性能较差。因此，如何提高多晶硅的光伏性能成为了研究的热点问题之一。
金属镍是一种常见的掺杂剂，在硅材料中的掺杂有着广泛的应用，它具有高度的加工稳定性、优异的电学性能，对多晶硅的掺杂研究已经取得了许多的研究成果。
本课题旨在研究金属镍在多晶硅中的掺杂方式、掺杂浓度以及掺杂工艺对多晶硅光电性能的影响，为多晶硅的光伏性能提高提供一种新的思路和措施。
研究内容和流程
研究内容：
本课题旨在通过金属镍的掺杂研究多晶硅的光电性能，具体研究内容包括：
1.多晶硅中金属镍掺杂的方式以及掺杂浓度的优化研究；
2.掺杂工艺条件的优化；
3.掺杂后多晶硅的电学性能、结构性能和光学性能的测量与分析；
4.掺杂后多晶硅的光伏性能测试。
研究流程：
1.多晶硅材料制备
多晶硅样品制备采用直流磁控溅射法，制备多晶硅陶瓷目标，并在真空条件下将多晶硅陶瓷靶材溅射到硅衬底上。
2.金属镍掺杂的方式及掺杂浓度研究
采用不同的掺杂方式和不同浓度的金属镍掺杂多晶硅样品，探究其对多晶硅光伏性能的影响。其中，掺杂方式包括气相扩散和离子注入等。
3.掺杂工艺条件的优化
通过实验探究优化掺杂过程中的主要参数，包括掺杂温度、掺杂时间、气体环境等等，来确定最优的掺杂工艺条件。
4.多晶硅光伏性能测试与分析
通过电学测试和结构分析等手段研究金属镍掺杂后多晶硅的电学性能、结构性能和光学性能，最终测试其光伏性能并进行分析。
5.撰写课题研究结果报告
在完成上述实验研究后，将撰写一份课题研究结果报告，包括实验设计、实验结果、实验分析等。
研究任务与时间
任务1：多晶硅样品制备
时间：5天
任务2：金属镍掺杂方式及掺杂浓度研究
时间：30天
任务3：掺杂工艺条件的优化
时间：15天
任务4：多晶硅光伏性能测试与分析
时间：30天
任务5：撰写课题研究结果报告
时间：10天
总计：90天
研究预期成果
1.确定多晶硅中金属镍掺杂的最佳方式和掺杂浓度；
2.研究金属镍掺杂后多晶硅的电学性能、结构性能和光学性能；
3.测量金属镍掺杂后多晶硅的光伏性能并进行分析；
4.撰写一份课题研究结果报告，包括实验设计、实验结果、实验分析等。
研究经费费用预算
本研究经费预算总计10万元，主要包括硅衬底的采购费用、实验材料费用、设备折旧费用、实验人员工资费用等。
研究人员安排
本课题的研究团队包括2名博士后研究人员和2名硕士研究生，其中博士后负责课题的主要研究工作，硕士研究生负责协助工作。所有人员将在研究期间全职参与本课题的研究工作。
研究成果应用前景
随着太阳能电池、LCD显示器、TFT-LCD等领域的不断发展，对多晶硅的光伏性能的要求也不断提高。本课题研究结果可为多晶硅的高效光伏应用提供基础数据，进一步提高阳光光伏电池的电能转换效率和性能，具有重要的应用前景和经济价值。