【摘 要】
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纳米晶硅是纳米尺度无定形态的硅晶粒，具备体硅所不具有的新颖光电性能，具有显著的量子限域效应，是发光半导体、光伏发电等领域中的关键材料。实验上，非晶硅通过气氛退火获得晶化的纳米晶硅，本质上破坏了非晶硅中的Si-Si共价键，局域生核形成纳米晶硅，因此，晶化温度近达1000℃、晶化时间长达数小时。金属诱导法通过金属与非晶硅直接接触，促使Si与金属在400℃～600℃的低温条件下形成离子键弱化了界面处的S
【基金项目】
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国家自然科学基金地区基金项目（12164035;11964027）； 宁夏自然科学基金项目（2022AAC03067）； 宁夏重点研发计划（2018BEE03002）； 第四批宁夏青年科技人才托举工程（TJGC2019002）；
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纳米晶硅是纳米尺度无定形态的硅晶粒，具备体硅所不具有的新颖光电性能，具有显著的量子限域效应，是发光半导体、光伏发电等领域中的关键材料。实验上，非晶硅通过气氛退火获得晶化的纳米晶硅，本质上破坏了非晶硅中的Si-Si共价键，局域生核形成纳米晶硅，因此，晶化温度近达1000℃、晶化时间长达数小时。金属诱导法通过金属与非晶硅直接接触，促使Si与金属在400℃～600℃的低温条件下形成离子键弱化了界面处的Si-Si键，为纳米晶硅提供成核位点，有效降低了纳米晶硅的晶化温度与晶化时间。研究表明，不同诱导金属（如Ni、Pt、Pd、Cu、Au、Al和Ag）与界面处Si原子的结合方式不同，诱导非晶硅晶化的机制和晶化效果不同。基于此，本文归纳汇总了Ni、Al、Cu、Au、Co几种常见金属以及Ag-Cu和Ni-Cu两种合金诱导a-Si晶化的诱导机制、诱导特征及晶化条件，可为纳米晶硅薄膜的制备工艺提供有益参考。
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