LLDPE天津联合聚乙烯9020

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原子层沉积(ald)是将不同的气相前驱反应物交替的通入反应室，在硅片表面化学吸附并反应生成薄膜的过程。通过自限制表面反应物的方式，将沉积过程控制，可以达到原子水平。ald制备氧化铝过程中，种前驱体为三甲基铝(tma，al(ch3)3)与硅片表面的-oh基团吸附并反应至饱和，生成新的表面功能团，第二种前躯体水(h2o)与生成的表面功能团反应生成氧化铝，氧化铝结构中带有-oh基团，在通入三甲基铝。通过这样的一次次的ald循环，就可以形成厚度可控的氧化铝薄膜。ald制备的氧化铝薄膜中含有-oh基团，在后续热处理过程中，-oh基团释放出h，可以钝化硅片表面的悬挂键，降低表面复合速率。但-oh基团在高温烧结下释放出的h也会以h2或是h2o的形式损失掉，造成钝化层被气体穿透而破坏掉。目前制备的氧化铝薄膜为了防止后续高温处理过程中-oh基团释放的h2将钝化膜破坏，采取的措施是使氧化铝薄膜的-oh基团的含量很少，也导致了硅片表面的钝化效果不是很好。cn102560419a公开了一种氧化铝超薄薄膜的制备方法，所述制备方法以脉冲方式依次进源、利用自限制吸附效应制备得氧化铝超薄薄膜材料；其制备方法基于原子层沉积系统实现；其制备得到的氧化铝薄膜并不能在保证硅片表面的钝化效果的不破坏钝化膜。在本领域中如果既能够保证硅片表面的钝化效果，又不会在后续高温处理过程中释放过多的h2而破坏钝化膜，是本领域亟待解决的技术问题。技术实现要素：针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种氧化铝薄膜及其制备方法和应用。本发明的制备方法能够使得制备得到的氧化铝薄膜具有双层结构，底层膜含有大量-oh基团，在后续高温处理过程中，释放出h钝化硅片表面的悬挂键。外层氧化铝薄膜含有较少的-oh基团，不会在高温处理过程中释放太多的h2，不会造成钝化膜层的损坏。为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：一方面，本发明提供一种氧化铝薄膜的制备方法，所述氧化铝薄膜包括底层氧化铝薄膜和外层氧化铝薄膜，所述制备方法具体包括以下步骤：(1)设定原子层沉积系统的反应腔体温度，水相对于三甲基铝过量，利用原子层沉积法，得到底层氧化铝薄膜；(2)重新设定原子层沉积系统的反应腔体温度，三甲基铝相对于水过量，利用原子层沉积法，在底层氧化铝薄膜上得到外层氧化铝薄膜，从而得到所述氧化铝薄膜。在本发明中，一个所述循环生成的氧化铝的厚度为0.2nm左右，通过控制循环的次数，以控制得到的外层氧化铝薄膜的厚度。优选地，所述循环重复10～50次(例如10次、13次、15次、18次、20次、23次、25次、28次、30次、33次、35次、38次、40次、43次、45次、48次或50次)，所述外层氧化铝薄膜的厚度为2～10nm(例如2nm、2.5nm、3nm、4nm、5nm、6nm、7nm、8nm、9nm或10n)；优选地，所述循环次数为25～35次，所述外层氧化铝薄膜的厚度为5～7nm。在本发明中，外层氧化铝薄膜的制备过程中由于三甲基铝过量，例如三甲基铝与水的流量比在1.7～2.3之间，水含量相对较少，导致产生的外层氧化铝薄膜中含有的-oh基团较少。并且在外层氧化铝薄膜的制备过程中要控制较高的温度例如280～320℃，以确保产生外层羟基含量较少的氧化铝薄膜。另一方面，本发明提供了如上所述制备方法制备得到的氧化铝薄膜。利用本发明的制备方法制备得到的氧化铝薄膜具有双层结构，其中底层氧化铝薄膜-oh基团含量高，外层-oh基团含量低，在后续高温处理过程中，底层氧化铝薄膜释放出氢，钝化硅片表面的悬挂键，外层氧化铝薄膜含有较少的-oh基团，不会在高温处理过程中释放太多的h2，不会造成钝化膜层的损坏。另一方面，本发明提供了包括如上所述的氧化铝薄膜在的钝化膜。另一方面，本发明提供了包括如上所述的钝化膜的太阳能电池。另一方面，本发明提供了包括如上所述的太阳能电池的太阳能组件。本发明的氧化铝薄膜可以使得能够很好地钝化硅片表面的悬挂键与缺陷，降低表面少数载流子的复合，提高少数载流子的寿命，从而提高太阳能组件的电池效率。相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：本发明的制备方法能够使得制备得到的氧化铝薄膜具有双层结构，底层膜含有大量-oh基团，在后续高温处理过程中，释放出h钝化硅片表面的悬挂键。外层氧化铝薄膜含有较少的-oh基团，不会在高温处理过程中释放太多的h2，不会造成钝化膜层的损坏，具有更好的钝化效果。附图说明图1为本发明氧化铝薄膜的结构示意图，其中1为底层氧化铝薄膜，2为外层氧化铝薄膜；图2为经高温退火处理后实施例3中制备的底层氧化铝薄膜加上氮化硅膜层的100倍3d显微镜下的图像；图3为经高温退火处理后实施例3中制备的外层氧化铝薄膜加上氮化硅膜层的100倍3d显微镜下的图像。图4为经高温退火处理后实施例1中制备的氧化铝薄膜(双层结构薄膜)加上氮化硅膜层的100倍3d显微镜下的图像。图5为经高温退火处理后实施例2中制备的氧化铝薄膜(双层结构薄膜)加上氮化硅膜层的100倍3d显微镜下的图像。图6为经高温退火处理后实施例3中制备的氧化铝薄膜(双层结构薄膜)加上氮化硅膜层的100倍3d显微镜下的图像。图7为经高温退火处理后实施例4中制备的氧化铝薄膜(双层结构薄膜)加上氮化硅膜层的100倍3d显微镜下的图像。图8为经高温退火处理后实施例5中制备的氧化铝薄膜(双层结构薄膜)加上氮化硅膜层的100倍3d显微镜下的图像。图9经高温退火处理后对比例1中制备的氧化铝薄膜(双层结构薄膜)加上氮化硅膜层的100倍3d显微镜下的图像。底层薄膜由于较多的氢气溢出，造成更严重的氮化硅膜层的损坏。为了表征本发明制备得到的双层膜结构的氧化铝薄膜的h2溢出效果，对在实施例1-5和对比例1制备得到双层氧化铝膜进行上述高温退火实验。利用zeta-20a型3d显微镜对经过退火后的薄膜进行表征，以观察氮化硅膜层的完整程度。可以看出，不同的氧化铝厚度，不同的底层氧化铝厚度与不同的外层氧化铝的厚度，叠加氮化硅后经退火以的3d显微镜图像也不同。实施例1中得到的氧化铝薄膜，底层氧化铝厚度为2nm，外层氧化铝厚度为6nm，氧化铝总厚度为8nm，导致-oh含量偏少，如图4所示，经过高温退火后h2逸出较少。实施例4的氧化铝总厚度也为8nm，但底层氧化铝厚度较厚，底层-oh含量高于外层，从图7可以看出，实施例4中的h2逸出量高于实施例1。比较实施例2与实施例5也可以得到相同的结果(其结果分别如图5和图8所示)，两者氧化铝总厚度都为16nm，但实施例5的底层氧化铝厚度更厚，这就导致了实施例5的h2逸出多，实施例2的h2逸出次之。实施例3(其氧化铝薄膜的h2逸出情况结果图如图6所示)的氧化铝总厚度为12nm，厚度适中，h2逸出明显少于实施例2和5，多于实施例1，与实施例4相当。而对比例1的单层氧化铝薄膜的结果如图9所示，可以看出，该单层氧化铝薄膜的经过高温退火后h2逸出较多。上述结果可以看出，氧化铝的总厚度，特别是-oh含量较高的底层氧化铝厚度决定了决定了高温退火处理h2逸出量。为了表征氧化铝膜的钝化效果，进行少子寿命测试。