Розроблено метод формування тонких однорідних плівок nc-Si великої площі. З метою визначення можливостей використання даних плівок в сонячних елементах та газових сенсорах проведено комплексне дослідження їх властивостей. Визначено ефективність та напрямки практичного застосування нового методу утворення однорідних плівок nc-Si. Проаналізовано механізм формування nc-Si за хімічного травлення. Встановлено, що даний процес складається з двох етапів і проявляється не лише у зміні структури поверхні вихідних підкладок, але і в зміні елементного складу плівок nc-Si. Показано, що смуга люмінесценції зразків nc-Si, одержаних хімічним травленням, є суперпозицією двох смуг, одна з яких обумовлена рекомбінацією екситонів у кремнієвих нанокластерах, а інша - рекомбінацією носіїв через поверхневі дефекти. Виявлено два процеси деградації характеристик nc-Si під дією ультрафіолетового опромінення: необоротний, який призводить до зміни коефіцієнту відбивання та пов'язаний з фотостимульованим окисненням поруватого шару, та оборотний, наслідком якого є зменшення інтенсивності фотолюмінесценції. Запропоновано модель, що пояснює деградацію фотолюмінесценції nc-Si тунелюванням носіїв, генерованих у кремнієвих кластерах, на пастки в їх окисній оболонці. Експериментально підтверджено ефективність використання nc-Si для покращення характеристик моно- та мультикристалічних кремнієвих сонячних елементів і газових сенсорів.

  Завантажити