nc-Si:H 薄膜的结构特征和光电特性本工作采纳了射频等离子体增强型化学气相沉积（RF-PECVD）技术，以SiH4 和 H2为反应气体源，在单晶硅、石英和玻璃衬底表面上制备了 nc-Si:H 薄膜。实验讨论了不同 H2稀释比、衬底温度和射频功率条件下对制备的 nc-Si:H 薄膜结构特征和光电特性的影响。利用 alpha-step200 表面轮廓仪、DX-2500 型 X 射线衍射仪（XRD）、激光波长为 514.532nm 的 JYT64000 型激光拉曼光谱仪、傅立叶变换红外光谱仪（FTIR）、TU-1901 型双光束紫外可见近红外分光光度计和 keithley4200 测试仪等设备对 nc-Si:H 薄膜的结构特征和光电特性进行了测试分析。结果表明，PECVD 制备高质量 nc-Si:H 薄膜的典型工艺条件为：H2稀释比 R 为99%，衬底温度为 250℃，反应压强为 1Torr，射频功率为 60W。其中得到的 nc-Si:H 薄膜的晶化率为 53.1%，晶粒尺寸为 3.5nm，光学带隙Eg为 1.64eV。当 H2稀释比增大时，nc-Si:H 薄膜的生长速率减小，晶化率增强，晶粒尺寸增大，且薄膜在 Si（111）晶向上择优生长，薄膜中总体 H 含量减小，同时 nc-Si:H 薄膜的吸收系数 α 减小，光学带隙Eg增大。当射频功率增大时，晶化率与晶粒尺寸均增大，nc-Si:H 薄膜的光吸收系数 α 增强，光学带隙宽度 Eg变窄，结构有序性增强和带尾态宽度减小。当衬底温度由 50℃升高至 250℃时，薄膜晶化率与晶粒尺寸随着增大并且晶化率趋于饱和，沉积速率增大，薄膜中 SiH2含量增多且结构因子 R 增大，光吸收系数增大，光学带隙减小。不同工艺下制备的 nc-Si:H 薄膜中，晶化率越大，样品的暗电导率越高，但其光敏性会有所降低。
