在太阳能电池技术领域，一项关于晶硅太阳能电池的研究揭示了PECVD SiNx:H薄膜在光照和热辐射下的退化机制。这种薄膜常用作电池的减反射和钝化层，但其性能稳定性一直是科研人员关注的焦点。
研究团队采用了Cz法生长的硼掺杂p型和磷掺杂n型双面抛光电池，并经过一系列处理后在双面沉积了SiNx:H钝化层。随后，在印度孟买进行了为期三个月的户外光照实验，详细记录了光照强度、环境温度及湿度等参数。
实验结果显示，p型和n型样品在长达111小时的光照过程中，有效少数载流子寿命和带间PL强度均显著降低。这一退化现象与氢和氧相关缺陷的产生密切相关，通过FTIR和PL光谱技术，研究团队成功识别出导致退化的化学物种。
具体来说，光照后p型样品的少子寿命从84微秒降至35微秒，n型样品的少子寿命则从135微秒降至93微秒。同时，PL强度也显著降低，表明样品内部复合过程发生了变化。归一化缺陷密度的增加也进一步证实了光照对样品性能的影响。
在光学性能方面，FTIR光谱分析揭示了光照前后与Si-N、Si-H和氧相关的吸收峰的变化。通过去卷积处理，研究团队发现了一些关键化学物种的浓度变化，这些变化与样品的表面和体退化密切相关。特别是n型样品中，与氧相关的化学物种浓度变化对性能的影响更为显著。
此次研究使用了美能傅里叶红外光谱仪，该仪器为分析光照前后的FTIR光谱提供了丰富数据，有助于深入理解光照对PECVD SiNx:H薄膜性能的影响。这些数据为优化薄膜制备工艺、提高太阳能电池的稳定性和效率提供了重要依据。
