覃文治
,
郑家贵
,
蔡伟
,
冯良桓
,
蔡亚平
,
张静全
,
李卫
,
黎兵
,
武莉莉
,
李阳华
,
岳磊
,
郑华靖
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2005.02.026
在镀上金属电极前,对CdTe表面进行化学蚀刻是制备高效率碲化镉薄膜太阳电池的关键技术之一.本实验用Br2-甲醇对热处理后的CdTe薄膜进行蚀刻,并利用XRD、AFM研究其结构、成分和形貌.结果表明:蚀刻后的CdTe薄膜获得一银灰色的光洁表面,并发现CdTe薄膜表面产生一富Te层,蚀刻厚度达到1μm获得性能最好的太阳电池.用Br2-甲醇蚀刻后的CdTe薄膜,采用ZnTe/ZdTe:Cu复合层作为背接触层的过度层,已获得了转换效率为13.38%的太阳电池.
关键词:
Br2-甲醇
,
蚀刻
,
CdTe太阳电池
王生浩
,
张静全
,
王波
,
冯良桓
,
蔡亚平
,
雷智
,
黎兵
,
武莉莉
,
李卫
,
曾广根
,
郑家贵
,
蔡伟
功能材料
采用直流反应磁控溅射法制备了氧化铟锡(ITO)透明导电薄膜,通过四探针、紫外可见分光光度计、X射线衍射(XRD)、霍尔效应仪、扫描电镜(SEM)等对薄膜样品进行了表征,研究了溅射功率和氧分压对ITO薄膜微观结构和光电性能的影响,结果表明:溅射功率对ITO的光电性能影响较小,沉积速率随着溅射功率的增大而加快;随着氧分压的升高,载流子浓度降低,霍尔迁移率先增大后减小,电阻率逐渐增大.在优化的工艺条件下,制备了在可见光区平均透过率达85%、电阻率为1×10-4Ω·cm的光电性能优良的ITO薄膜.
关键词:
氧化铟锡
,
直流磁控溅射
,
电阻率
,
透光率
孙耀明
,
张静全
,
雷智
,
冯良桓
,
蔡亚平
,
武莉莉
,
李卫
,
黎兵
,
郑家贵
,
蔡伟
功能材料
CdTe退火是高效CdTe太阳电池制备中的关键步骤.均匀性是大面积太阳电池性能的决定性因素之一.对比研究了用CdCl2溶液渗透、CdCl2源蒸发、超声雾化CdCl2退火方式处理后电池的均匀性.比较了电池光Ⅳ曲线中的开路电压、短路电流密度、填充因子、效率的相对标准差以及效率位置分布图,得出溶液渗透方法得到的35个电池电池效率的相对标准差为0.00935、CdCl2源蒸发退火及超声雾化CdCl2退火的分别为0.0707和0.0643.结果表明,CdCl2溶液渗透退火比其他两种方式处理后电池的均匀性好.
关键词:
太阳电池
,
CdTe多晶薄膜
,
CdCl2
,
退火
,
均匀性
吴晓丽
,
郑家贵
,
郝瑞英
,
冯良桓
,
蔡伟
,
蔡亚平
,
张静全
,
黎兵
,
李卫
,
武莉莉
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2007.06.027
用共蒸发法在室温下制备了ZnTe:Cu多晶薄膜,利用XRD、AFM和XPS等测试技术对样品进行了表征,研究了掺Cu浓度和退火温度对薄膜物相和晶粒度的影响,分析了薄膜表面的元素状态.根据铜离子的变价行为对异常的电阻率温度关系作了解释.并确定了最佳掺铜浓度和退火温度.
关键词:
ZnTe:Cu多晶薄膜
,
共蒸发系统
,
结构
,
电阻率～温度
覃文治
,
郑家贵
,
李卫
,
蔡伟
,
冯良桓
,
蔡亚平
,
黎兵
,
张静全
,
武莉莉
,
夏庚培
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2005.01.005
为了提高 CdTe太阳电池的背接触性能,用共蒸发法制备了 ZnTe:Cu和 Cd1- xZnxTe多晶薄膜. 研究结果表明: Cd1- xZnxTe多晶薄膜的能隙与锌含量呈二次方关系, ZnTe:Cu多晶薄膜能隙随着掺 Cu浓度的增加而减小.分别用 ZnTe/ZnTe:Cu和 Cd1- xZnxTe/ZnTe:Cu复合膜作为背接触层,既能 修饰异质结界面,改善电池的能带结构,又能防止 Cu原子向电池内部扩散.因此获得了面积 0.502cm2,转换效率为 13.38%的 CdTe多晶薄膜太阳电池.
关键词:
多晶薄膜CdTe太阳电池
,
复合背接触层
,
能隙
付文博
,
刘庭良
,
何绪林
,
张静全
,
冯良桓
,
武莉莉
,
李卫
,
黎兵
,
曾广根
,
王文武
功能材料
对近空间升华制备的CdTe薄膜进行了CdCl2气氛下热处理。测量了样品在室温下的交流阻抗特性,基于恒相位角元件（CPE）等效电路拟合所测量的复阻抗谱,分析了退火工艺对CdTe薄膜的晶粒体电阻、晶界电阻、弛豫时间的影响。结果表明,随退火温度的增加,晶粒电阻增大,晶界电阻减小,弛豫时间缩短。
关键词:
CdTe
,
多晶薄膜
,
交流阻抗
,
晶界
蒋显辉
,
郑家贵
,
黎兵
,
夏庚培
,
武莉莉
,
冯良桓
,
蔡伟
,
张静全
,
李卫
,
雷智
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2007.01.014
通过研究大面积CdTe多晶薄膜沉积的升温过程,并调节石墨群边改进加热灯管的分布获得了较均匀的温场,在混合氩氧气氛下,用自行设计制造的近空间升华系统制备出了面积为300 mm×400 mm的大面积CdTe多晶薄膜,利用XRD、SEM研究其结构、成分和形貌,结果表明:CdTe薄膜呈(111)择优取向,且薄膜总体致密均匀,晶粒大小约为1 μm左右.用此大面积CdTe薄膜的不同部分制备的CdS/CdTe/ZnTe:Cu小面积太阳电池效率相差不大,说明薄膜的均匀性较好.
关键词:
CdTe薄膜
,
近空间升华法
,
大面积
黄杨
,
黎兵
,
王洪浩
,
颜璞
,
李愿杰
,
刘才
,
孟奕峰
,
冯良桓
功能材料
为了提高CdTe太阳电池的效率,ZnS/CdS单带差超晶格被创新性地提出.用射频磁控溅射法制备了ZnS/CdS单带差超晶格薄膜,用SEM观察样品截面,分层清晰;测试了ZnS/CdS单带差超晶格薄膜的透过谱图,在300～800nm波长范围内存在4个明显的透过峰.相较于CdS单层膜与ZnS单层膜,ZnS/Cds单带差超晶格薄膜在可见光短波部分的光谱响应十分明显,说明Zns/Cds单带差超晶格薄膜的电子能带与光子吸收方式发生了明显的变化.理论上可以提高CdTe太阳电池的效率.
关键词:
ZnS/CdS单带差超晶格
,
磁控溅射
,
光透过性质
贺剑雄
,
武莉莉
,
夏庚培
,
郑家贵
,
冯良桓
,
雷智
,
李卫
,
张静全
,
黎兵
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2010.01.003
用磁控溅射法制备了Al/Sb多层薄膜,通过X射线衍射(XRD)、X射线荧光(XRF)、Hall效应、暗电导率温度关系及透过谱的测试研究了退火前后薄膜的结构和性质.XRD测试结果表明,刚沉积的薄膜只有Sb的结晶相,而Al则以非晶态形式存在,500℃退火后化合为AlSb多晶,且沿(111)择优取向.Hall效应测试、电导激活能及光能隙的计算结果表明,所制备的AlSb多晶薄膜为P型材料,且载流子浓度为10~(19) cm~(-3),光能隙为1.64eV,电导率随温度的变化可分为两个过程,在30℃到110℃,薄膜的电导率随温度的增加而缓慢增加,而在110℃到260℃间增加明显,升温电导激活能为0. 11eV和0.01eV,这与AlSb多晶薄膜在升温过程中的结构变化有关.将制备的AlSb多晶薄膜应用于TCO/CdS/AlSb/ZnTe:Cu/Au结构的太阳电池器件中,已观察到明显的光伏效应,说明用这种方法制备的AlSb多晶薄膜适于作太阳电池的吸收层.
关键词:
AlSb
,
薄膜
,
磁控溅射法
,
退火
杨学文
,
郑家贵
,
蔡伟
,
冯良桓
,
蔡亚平
,
张静全
,
黎兵
,
李卫
,
武莉莉
功能材料
采用近空间升华法制备CdTe多晶薄膜,以ZnTe/ZnTe:Cu复合多晶薄膜作为背接触层,获得了转换效率为13.38%的CdTe/CdS太阳电池.用光强为100mW/cm2的卤钨灯对电池光照7天后,发现电池性能无明显变化.经能量为1.6MeV,辐照剂量为1013～1015电子/cm2的电子束辐照后,电池性能有不同程度的衰降,经真空150℃退火30min后,电池性能恢复到接近辐照前的水平.
关键词:
CdTe太阳电池
,
光照
,
电子辐照
