李拥华 作品数:9 被引量:9 H指数:2 供职机构: 上海大学理学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家重大科学仪器设备开发专项 上海市教育委员会重点学科基金 更多>> 相关领域: 理学 自动化与计算机技术 化学工程 一般工业技术 更多>>
三维捕光结构与SIS高效光伏器件的研究 马忠权 徐飞 赵占霞 李拥华 赵磊 何波 李凤 沈玲 唐杰 孟夏杰 该成果的主要内容体现在以下4个方面:1.采用了硅纳米线、表面等离激元、"黑硅"结构和ZnO纳米线技术,分别制备出硅基表面的四种陷光结构,表面最佳反射率低于2.0%,在硅基纳米线和黑硅材料中获得.选取不同厚度SiOx薄膜缓...关键词:关键词:光伏器件 Ca对氧化铝晶界处氧空位扩散的活化机理 2020年 通过第一性原理方法计算了α-Al2O3的∑3(1010)晶界处Ca偏析对时氧空位(oxygen vacancy,VO)形成能和扩散势垒的影响。Ca偏析到晶界处的稳定位置后,Ca附近VO的形成能为3.05〜4.04 eV,比没有掺杂的晶界处VO的形成能降低了2.5 eV以上;Ca附近VO扩散的活化能为2.30 eV,与没有掺杂的晶界相比,降低达1.8 eV.随着晶界处Ca浓度的升高,晶界附近的晶格发生明显膨胀,电荷平衡进一步被打破,VO的形成能降低至-1.43 eV,扩散的活化能进一步降低至1.27 eV。Ca掺杂对α-Al2O3晶界有活化的作用,促进晶界处的VO的形成和扩散。 马帅 李拥华 高裕博关键词:氧化铝 晶界 第一性原理 采用180nm CMOS工艺的USB2.0端点控制器(英文) 2009年 采用Verilog硬件描述语言设计了用于USB2.0设备控制中的端点控制器。端点数可由用户配置最多达16个。支持8位/16位USB接口,并支持8位/16位/32位AHB或8051接口以及32位的DMA接口。该端点控制器采用180nm CMOS工艺进行流片,所有功能均通过了测试。 詹琰 潘利坤 赵占霞 李拥华 王德明 马忠权关键词:USB2.0 VERILOG硬件描述语言 CMOS 水在金红石型TiO_2(110)表面<001>阶梯边缘吸附的第一性原理研究 被引量:6 2012年 利用第一性原理计算方法,研究了水在金红石型TiO2(110)表面及<001>阶梯边缘处的吸附.关于水在(110)表面上的吸附,研究表明,对不同的吸附率,水都是以分子模式吸附在表面.关于水在<001>阶梯边缘处的吸附,研究表明,其吸附模式和吸附率有密切的联系.当水的吸附率为一个单层(1ML)时,分子吸附和解离吸附对应的吸附能分别为0.92和0.60eV,分子吸附模式更稳定.当吸附率降为1/2ML时,分子吸附和解离吸附所对应的吸附能分别为0.86和0.84eV,两种吸附模式都可能存在.在表面上,不同吸附模式的吸附能随吸附率变化趋势是一致的.而在<001>阶梯边缘处,对于不同的吸附模式,吸附能随吸附率的变化呈现出不同的变化趋势.这是由在<001>阶梯边缘处低吸附率时解离模式的独特结构引起的. 洪峰 徐文娟 倪宇恒 马忠权 李拥华 徐飞关键词:二氧化钛 第一性原理 浅结紫外增强型硅基高效太阳能电池的研制及应用 马忠权 史雷永 徐飞 张玉红 李拥华 于征汕 赵磊 赵占霞 吴伟 何波 1、该项目属于《太阳能利用技术》领域。2、创新内容、特点及应用:从2006年以来,传统硅基太阳能电池的平均光电转换效率增加了超过3个百分点,制造业的技术进步和市场应用扩大的速度是惊人的,主要的技术进步归于装备技术的工艺优...关键词:关键词:太阳能电池 MoO_3/Si界面区钼掺杂非晶氧化硅层形成的第一性原理研究 被引量:1 2019年 采用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,通过模拟MoO_3/Si界面反应,研究了MoO_x薄膜沉积中原子、分子的吸附、扩散和成核过程,从原子尺度阐明了缓冲层钼掺杂非晶氧化硅(a-SiO_x(Mo))物质的形成和机理.结果表明,在1500 K温度下, MoO_3/Si界面区由Mo, O, Si三种原子混合,可形成新的稳定的物相.热蒸发沉积初始时, MoO_3中的两个O原子和Si成键更加稳定,同时伴随着电子从Si到O的转移,钝化了硅表面的悬挂键. MoO_3中氧空位的形成能小于SiO_2中氧空位的形成能,使得O原子容易从MoO_3中迁移至Si衬底一侧,从而形成氧化硅层;替位缺陷中, Si替位MoO_3中的Mo的形成能远远大于Mo替位SiO_2中的Si的形成能,使得Mo容易掺杂进入氧化硅中.因此,在晶硅(100)面上沉积MoO_3薄膜时, MoO_3中的O原子先与Si成键,形成氧化硅层,随后部分Mo原子替位氧化硅中的Si原子,最终形成含有钼掺杂的非晶氧化硅层. 陈东运 高明 李拥华 徐飞 赵磊 马忠权关键词:第一性原理 形成能 基于微机电系统的法布里珀罗可调光滤波器 被引量:2 2017年 为实现调谐范围宽、调谐速度快、带宽窄、驱动电压低以及可批量化生产的可调光学滤波器,提出了一种新型微机电系统(MEMS)可调光学滤波器。由高反射率可动光学镜面与准直扩束光纤端面组成法布里-珀罗(F-P)腔。通过静电驱动改变F-P腔的腔长以调整滤波器的输出光波长,分析了可调光学滤波器的波长调谐原理和静电驱动原理,给出了器件的结构参数和综合设计考虑。利用体硅加工工艺成功制作了可调光学滤波器样品,并进行了实验测试。实验结果表明,通过改变准直扩束光纤的初始位置,3dB带宽与自由谱域之间具有可调性。该可调光学滤波器兼备了MEMS技术与光纤技术的优点,并且结构紧凑、工艺简单、驱动电压低,可用于光通信等场合。 郭智慧 李拥华 杨恒 钟少龙关键词:光纤光学 微机电系统 法布里-珀罗腔 静电驱动 掺杂非晶氧化硅薄膜中三元化合态与电子结构的第一性原理计算 2017年 基于密度泛函理论和分子动力学方法,研究了ITO-SiO_x(In,Sn)/n-Si异质结光伏器件中非晶SiO_x层的氧化态和电子结构.计算结果表明:具有钝化隧穿功能的超薄(<2 nm)非晶SiO_x层,是由In,Sn,O,Si四种元素相互扩散形成的,其中In,Sn元素在SiO_x网格中以In-O-Si和Sn-O-Si成键态存在,形成了三元化合物.In和Sn的掺杂不仅在SiO_x的带隙中分别引入了E_v+4.60 eV和E_v+4.0 eV两个电子能级,还产生了与In离子相关的浅掺杂受主能级(E_v+0.3 eV).这些量子态一方面使SiO_x的性能得到改善,在n-Si表面形成与反型层相衔接的p-型宽禁带"准半导体",减少了载流子的复合,促进了内建电场的建立.另一方面有效地降低了异质结势垒高度,增强了ITO-SiO_x(In,Sn)/n-Si光伏器件中光生非平衡载流子的传输概率,促进了填充因子的提升(>72%). 万亚州 高明 李勇 郭海波 李拥华 徐飞 马忠权关键词:密度泛函理论 异质结太阳电池 量子隧穿 铜铟硒与铜铟硫太阳能电池中有序缺陷化合物的性质及对能带偏移的影响 2012年 利用第一性原理模拟计算铜铟硒(CIS)太阳能电池CIS吸收层,及CIS中普遍存在的有序缺陷化合物(ordered defect compound,ODC)CuIn_5Se_8的性质.依据CuIn_5Se_8形成的方式,结合对称性越高、能量越低的原则,建立CuInS_2中的ODC-CuIn_5S_8结构,并从态密度角度讨论CuInS2与CuIn_5S_8的差异.分别选用ZnSe和CuI半导体作为CIS和CuInS_2电池的缓冲层,利用第一性原理计算得到价带偏移(valence band offset,VBO).在ZnSe/CIS界面处,CIS的价带顶(valence band maximum,VBM)比ZnSe高0.52 eV;在CuI/CuInS_2界面处,CuI的价带顶比CuInS_2低0.37 eV,表明CuI非常适合应用于CuInS_2电池缓冲层.ODC中由于Cu的缺失,其d轨道电子和阴离子p轨道电子的p-d排斥力减小,使ODC材料的价带顶相对于自身本征材料有所下降. 余斌 徐飞 马忠权 周平华 石建伟 郑玲玲 李拥华 洪峰关键词:第一性原理计算 太阳能电池