陈哲
,
董连和
,
孙艳军
,
冷雁冰
,
王丽
人工晶体学报
采用电子束蒸发法,以高纯CdS块料为膜料在玻璃基底上制备了CdS薄膜,设计了L9(34)正交实验,研究了各工艺参数对薄膜光电性能的影响.结果表明,随着基底温度,蒸发速率的提高,薄膜的电阻值呈降低趋势达到最小值后稍有升高;薄膜的阻值随真空度的降低而降低,达到一定程度后阻值基本保持不变.薄膜的暗亮电阻比即光敏性,随基底温度的增大先增大达到最大值后开始减小;而随蒸发速率的提高光敏性先缓后急的增加;真空度对光敏性的影响与蒸发速率对光敏性的影响正好相反,表现为随真空度的增加光敏性先急后缓的降低.正交实验表明:当基底温度为150℃,蒸发速率为1 nm·s-1,真空度为3×10-3 Pa时,薄膜的光电性能最好.CdS薄膜的光敏性达到7.7×102,其中亮电阻的最小值为1350Ω/□.
关键词:
CdS薄膜
,
电子束蒸发法
,
正交实验
,
光电性能
焦静
,
沈鸿烈
,
王威
,
江丰
人工晶体学报
本文用氯化镉、氯化铵、硫脲和氨水的溶液体系采用化学浴沉积法合成CdS薄膜,制备出均匀、致密的CdS薄膜,通过XRD、SEM、EDS、紫外可见吸收光谱等表征手段研究了CdS薄膜的晶体结构,表面形貌,元素比例和光电性能.发现在不同水浴温度下都成功制备了CdS薄膜,其中75℃制备的CdS薄膜最为均匀致密且其XRD衍射峰强度最强,光吸收边在500 nm附近,禁带宽度大约为2.52 eV.这些CdS薄膜的光电响应大,暗态及光照下的电导率分别为1×10-4S·cm-1和1.04×10-2 S · cm-1.用它们制备的CdS/CZTS异质结太阳电池具有明显的光伏效应.
关键词:
化学浴沉积法
,
CdS薄膜
,
光吸收
,
光电响应
,
电导率
邵秋萍
,
张华
,
门传玲
,
田子傲
,
安正华
材料导报
采用热蒸发法在50℃、100℃、150℃这3种不同的基底温度下沉积CdS薄膜,且对150℃生长的CdS薄膜取样进行退火处理30 min,并对所有样品的微观结构和光学特性进行了分析.结果表明,不同基底温度下制备的CdS薄膜均具有(002)择优取向生长的特征,且随着基底温度的升高,(002)特征衍射峰强度增加,半高宽变小,相应薄膜结晶度增大,有利于晶粒的生长.最终发现,150℃生长且经过退火处理的薄膜具有较为明显的六方相CdS多晶薄膜结构和较优的光学性能,能满足高效CIGS薄膜电池中缓冲层材料的基本要求.
关键词:
CdS薄膜
,
热蒸发
,
微观结构
,
光学特性
刘晓新
,
靳正国
,
步绍静
,
赵娟
,
程志捷
无机材料学报
采用液相薄膜制备工艺-SILAR(连续离子层吸附反应)法,在室温下于玻璃衬底上制备了CdS薄膜.对薄膜的表面形貌,薄膜的生长速率以及热处理与薄膜的成相及其电阻率的关系进行了观察和分析.实验结果表明:薄膜表面较致密,生长速率为2nm/cycle,随循环次数的增加,沉积粒子的尺寸趋于增大.室温下沉积的CdS薄膜为非晶态,经热处理后薄膜的结晶度提高,电阻率显著下降.此外,文章结合实验对薄膜的生长机理进行了初步的讨论.
关键词:
CdS薄膜
,
SILAR
,
preparation and characterization
,
growth mechanism
邹凯
,
李蓉萍
,
刘永生
,
田磊
,
冯松
稀土
结合化学水浴法和真空电子束热蒸发法在玻璃衬底上制备了含有不同厚度Pr掺杂层的CdS多晶薄膜,并对薄膜的结构、表面形貌和光电特性进行了研究.结果表明,未掺杂的CdS薄膜为沿[111]晶向择优生长的立方相闪锌矿结构,导电类型为N型.Pr掺杂并未改变CdS薄膜的物相结构和择优取向,但衍射峰强度增加;掺Pr后CdS薄膜的晶粒尺寸增大,致密性提高,并且薄膜在可见光范围内的透过率增加,光学带隙变大.同时还发现CdS中掺Pr后影响了薄膜的电学性能,掺杂浓度较低时CdS薄膜电阻率增大,掺杂浓度较高时薄膜的电阻率降低并且导电类型由N型转变为P型.
关键词:
CdS薄膜
,
Pr掺杂
,
化学水浴法
,
光学特性
王智平
,
赵静
,
王克振
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2012.01.014
采用化学水浴法,在醋酸镉、硫脲、氨水、醋酸铵的体系中制备CdS薄膜,设计L2556正交实验,研究了各沉积参数对前驱物利用率的影响.结果表明,随前驱物醋酸镉、硫脲各自浓度的增加,其自身的利用率下降,但另一方的利用率上升.前驱物的利用率随络合剂醋酸铵浓度的增加先增大后减小,随氨水浓度的增加先减小后增大;其利用率随反应条件温度的增大先增大后保持稳定,随转速的加快先保持稳定后降低,最后又小幅度上升.正交实验表明,当醋酸镉、硫脲、醋酸铵、氨水的浓度分别为2、14、30、400mM/L,温度为70℃,转速为200r/min时,前驱物醋酸镉与硫脲的综合利用率最高.
关键词:
化学水浴沉积(CBD)
,
CdS薄膜
,
饱和厚度
,
前驱物利用率
夏晨
,
张军
,
许扬
,
王喜娜
,
王浩
材料与冶金学报
采用硫代硫酸钠、硫酸镉,配以有机酸NTA调节溶液pH值,首次在碱性环境中电沉积制备CdS薄膜,并将其应用到Cu2ZnSnS4 (CZTS)薄膜太阳能电池中作为缓冲层.实验探讨了pH值、溶液浓度、沉积电位对薄膜晶体结构、形貌、界面等微观结构以及光学特性的影响、在pH值为9.36、Cd2+浓度为0.025 mol/L、沉积电位为-1.7V时,获得了表面均匀致密而无针孔、近化学计量原子比、禁带宽度为2.4 eV的CdS薄膜,将其应用于CZTS薄膜太阳能电池中,所制备的缓冲层CdS薄膜展现了与CZTS薄膜良好的匹配性,CZTS/CdS的p-n结质量得到改善.
关键词:
电化学沉积
,
CdS薄膜
,
CZTS太阳能电池
,
缓冲层
赵湘辉
,
魏爱香
,
招瑜
人工晶体学报
采用化学浴沉积法,以CdCl2·H2O、CS(NH2)2、NH4Cl、NH3·H2O和去离子水作为反应前驱物,在不同的氨水浓度下制备CdS纳米晶颗粒薄膜.通过扫描电镜、X射线衍射、X射线能量色散谱、紫外-可见光透射光谱、椭圆偏振光谱等方法,研究了反应前驱物中氨水浓度对CdS纳米晶颗粒薄膜的表面形貌、晶体结构、S/Cd原子比、光透过率、光学带隙、折射率、消光系数和光学吸收边等物理性能的影响.结果表明:反应前驱物中氨水浓度在0.4~1.0mol/L范围内,可以在衬底上形成均匀致密的CdS纳米晶颗粒薄膜.随着氨水浓度的增加,CdS纳米晶的平均晶粒尺寸逐渐减少,S/Cd原子比逐渐增加,由富Cd型转变为富S型,禁带宽度逐渐增加.在500~1000 nm波段内,折射率的平均值为1.75;消光系数k小于0.07.
关键词:
CdS薄膜
,
化学浴沉积
,
折射率
,
消光系数
,
光学带隙
刘琪
,
冒国兵
,
敖建平
功能材料
采用CBD法在醋酸镉溶液体系中制备CdS半导体薄膜,通过XRD、XRF、SEM和光学透过率谱等测试手段研究了沉积时间对CdS薄膜沉积过程和性质的影响.结果表明,随着沉积时间的增加,薄膜增厚;S/Cd原子比增加,但都为富Cd的CdS薄膜;XRD研究表明,薄膜结构由立方、六方混合相向立方相转变,(111)方向成为择优生长方向;SEM研究表明,随沉积时间增加,薄膜变致密,薄膜表面出现的白色附着颗粒增多,尺寸增大;沉积时间对薄膜的光学性质也有很大的影响,随着沉积时间的增加薄膜透过率减小,而禁带宽度值增大.
关键词:
化学水浴沉积(CBD)
,
CdS薄膜
,
沉积时间
,
Cu(In,Ga)Se2太阳电池
范平
,
梁广兴
,
张东平
,
蔡兴民
,
池京容
,
李盛艺
功能材料
采用离子束溅射的方法在玻璃衬底上制备CdS多晶薄膜,研究了沉积过程中基底温度(100~400℃)与薄膜厚度(35~200nm)对其微结构与光电性能的影响.结果表明,不同基底温度下制备的CdS薄膜均属于六方相多晶结构且具有(002)择优取向生长特征;随着基底温度的升高,(002)特征衍射峰强度增加,半高宽变小相应薄膜结晶度增大,有利于颗粒的生长;分析CdS薄膜的光谱图线可知,薄膜在可见光区平均透射率高于75%,光学带隙值随着基底温度升高而增大(2.33~2.42eV)且薄膜电阻高达109Ω;在基底温度为400℃条件下制备不同厚度的CdS薄膜,发现(50~100nm)较薄的CdS薄膜具有较为明显的六方相CdS多晶薄膜结构、较优光学性能和高电阻值,满足CIS基太阳电池中缓冲层材料的基本要求.
关键词:
CdS薄膜
,
离子束溅射
,
微结构
,
光电性能