1、隨著傳統(tǒng)能源的枯竭和環(huán)境問題的惡化，作為可再生能源的太陽能已經在近幾年取得了突飛猛進的發(fā)展，太陽能光伏發(fā)電等新型可再生能源將以更快的速度成為以煤、石油、天然氣為主的傳統(tǒng)能源的重要補充。但現(xiàn)有光伏組件中80％以上均采用Si材料，且生產工藝大多繼承自集成電路的制作工藝，造成生產成本過高，成本償還周期過長，在很大程度上阻礙了光伏產業(yè)的發(fā)展。
　　 本文著重闡述的InGaN材料是一種新型太陽電池材料。為了能夠制作InGaN材料的太陽電池

2、，本文對InGaN材料制備過程中所遇到的有關問題進行了研究，主要包括如下幾個方面的工作：
　　 1、本研究針對在硅襯底上沉積InGaN薄膜的情況，引入了TiN和AlN緩沖層。探討了采用激光分子束外延(L-MBE)設備，在拋光的單晶硅片上沉積TiN和AlN緩沖層的各項最優(yōu)參數(shù)。主要對薄膜的生長速率、結晶質量、表面形貌等和襯底溫度、脈沖激光的能量密度、脈沖頻率等工藝參數(shù)之間的關系進行了研究。研究表明，N2氣分壓為～1Pa，襯底在70

3、0℃左右溫度下，脈沖激光頻率為10Hz，單脈沖激光能量100～300mJ時能獲得結晶質量較好，且表面呈二維層狀生長的單晶AlN和TiN薄膜。掃描電鏡形貌圖中發(fā)現(xiàn)AlN表面有顆粒物存在，其直徑為380nm左右。這可以通過調節(jié)激光參數(shù)和提高靶材密度得到改觀。
　　 2、針對InN之間鍵合力較小，制備過程中經常出現(xiàn)富In的情況，探索幾種制備InN材料的方法，以期解決InN制備中存在的困難。研究了采用In2O3在NH3氣氛中氮化獲得In

4、N粉末的試驗參數(shù)。研究表明，當NH3的氣流在0.04m3/h，反應溫度為550℃，反應時間為3h時，In2O3獲得了最佳的氮化效果。研究了在Si襯底上采用電火花輔助脈沖激光沉積的方法沉積InN薄膜。靶材選用4N的銦靶，氮化氣體為NH3，氣壓為10-1pa。XRD測定，薄膜中主要成分為InN，另外還有Si3N4和SiO2成分。該實驗表明，電火花能很好的電離NH3，為今后制備InN和InGaN薄膜探索出了一個新的方法。
　　 3、探