电池的平均晶化率
图5(a)给出了不同功率条件下制备材料和电 池的晶化率，在15W左右时晶化率变化趋势不一 样.对材料而言，小于15W时晶化率随功率变化的 趋势较快，而大于15W时随功率的变化缓慢，功率 达到26W时材料的晶化率下降.而在电池上却没有 体现，这一结果说明材料和电池所处的功率耗尽点， 从晶化的角度来说是不同的，在电池上可能要延迟. 另外，功率小于15W时电池从p和从n方向测试计 算的结果是有明显差别的.但在其他功率条件下，则 差别不是很大.这说明，不同功率条件下制备薄膜的 P/i界面的结构是不一样的.如果从降低P/i界面孵 化层的角度来说，可以采用不同功率匹配来制备相 应的有源层.在制备电池有源层和材料时，沉积时间 都是相同的，这样材料和电池之间的关系才能揭示 得更准确.从晶化得出的结果可以判定:材料和电池 晶化率的差别是很大的，这意味着在衡量材料是否 能应用于电池时，必须要考虑这一点.
图5(b)给出了电池的平均晶化率（Xtm = [Xm + A^p]/2)和开路电压随功率的变化.图中明显可以 看出晶化率低，相应的开路电压大，这与前面的分析 是一致的，即电池的开路电压V。。和晶化率基本 上成反比关系.
另外，我们也关注电池的光谱响应情况（如图6 所示).功率小于9W(low power)时，制备电池的长 波响应（>600mn)不是很好，当功率增大到12W
(medium power)时，长波响应明显增强，而随功
构.9W时材料中非晶组分比较多，电池体现非晶特 点即短波响应相对较好；而当功率增加到12W时， 电池的晶化已经达到了相应的要求，使得电池的长 波响应体现了微晶硅电池的特点.而随着功率的进 一步增大，制备的电池有源层中空洞可能较多，缺陷 态密度也随之增大，载流子体复合增加，因此电池长 波响应降低.实际上对于微晶硅电池来说，它最主要 的优点是利用太阳光谱的长波响应，同短波响应好 的非晶硅电池组成迭层电池，将能充分利用太阳光 谱，提高电池的光电转换效率.可见在这一优化研究 中，功率为12W是一个相对好的条件.
400 500 600 700 800 900 丨 000 1100
Wavelength/nm .
图6不同功率条件下电池的光谱响应 Fig. 6 Spectroscopy response of solar cells deposited at different powers
从以上分析可知，单就功率这一参数，功率过低 和过高都不好，在其他工艺条件确定的情况下，有最 佳的功率用于电池上.对于目前制备的电池，长波响 应可以进一步提高，即背电极改为ZnO/Al或ZnO/ Ag.相信针对填充因子采取措施和加ZnO背电极， 微晶硅电池的效率有望进一步提高.
4荦论
采用VHF-PECVD技术制备出了一系列功率 不同的微晶硅材料和电池，测试分析结果表明：有源 材料知暗电导和光敏性都在电池要求的参数范围 内；随功率的增大，材料的晶化率由小变大，但当功 率达到26W时，晶化率反而下将;功率低和高两种 情况下，电池从n和p方向测试得到的晶化率是不 同的，最主要的原因是p/i界面中的孵化层;材料和 电池在晶化率方面的差别是很大的，在研究材料并 且应用于电池上时，这一点很重要.采用VHF-PECgD、^^!|备出效率为5%的微晶硅电池•