王影
,
周爱军
,
戴新义
,
冯利东
,
徐晓辉
,
杜敬芳
,
李晶泽
稀有金属材料与工程
系统综述了国内外采用金属预置层后硒化法制备Cu(In,Ga)Se2(CIGS)薄膜的研究进展,重点从预置层制备过程中靶材的选择、叠层方式以及后硒化过程中硒源种类和硒化方式的选择等几个方面对各种工艺的优点、存在的问题和可能的解决方案进行讨论,并对金属预置层后硒化法的发展前景和趋势进行了展望.
关键词:
金属预置层
,
硒化
,
CIGS
,
薄膜太阳电池
,
光吸收层
杨伟锋
,
孙永健
,
郭射宇
材料科学与工程学报
采用一步共蒸法制备铜铟镓硒(CIGS)薄膜,研究讨论不同衬底温度条件对制得薄膜结构和形貌的影响.薄膜的结构和形貌分别利用X射线衍射(XRD)与扫描电子显微镜(SEM)进行检测.结果表明,衬底温度对CIGS薄膜的生长有很大的影响,当温度为250℃时,开始有CIGS晶相生成;随着温度的升高晶体颗粒逐渐增大;当温度达到450℃时,生成了结晶度较好(112)择优取向的CuIn0.7Ga0.3Se2相,制得的CIGS薄膜初步达到制备CIGS电池的条件.
关键词:
CIGS
,
一步法
,
薄膜太阳电池
,
衬底温度
杨敏
,
王书荣
,
蒋志
,
李志山
,
刘思佳
,
陆熠磊
,
唐语
人工晶体学报
采用磁控溅射后硫化的方法制备Cu2 ZnSnS4 (CZTS)薄膜,分别用Zn和ZnS作为锌源,在镀钼的钠钙玻璃衬底上以Zn(或ZnS)/Sn/Cu的顺序制备出不同的CZTS薄膜预制层.首先对预制层进行低温合金,然后以硫粉作为硫源进行高温硫化,得到CZTS薄膜.通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)及能谱仪(EDS)分别对所制备薄膜的晶体结构、表面形貌和薄膜组分进行分析表征;并用拉曼光谱表征了CZTS相的纯度.最后用CZTS薄膜制备了太阳电池,发现在预制层中以ZnS作为锌源得到的太阳电池有较高的性能参数,其开路电压:V =651 mV,短路电流密度:Jsc=11.4 mA/cm2,光电转换效率达到2.8%.
关键词:
铜锌锡硫(CZTS)
,
薄膜太阳电池
,
磁控溅射
,
硫化
李志山
,
王书荣
,
蒋志
,
杨敏
,
陆熠磊
,
刘思佳
,
赵其琛
,
郝瑞亭
,
杨培志
人工晶体学报
采用ZnS-Sn-CuS作为靶材,利用磁控溅射技术制备了Cu2ZnSnS4 (CZST)薄膜材料及太阳电池,重点研究了不同硫化温度对CZTS薄膜质量及太阳电池性能的影响.利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、显微拉曼光谱仪(Raman)和紫外可见分光光度计(UV-Vis)分别表征了不同硫化温度下制备的CZTS薄膜的晶相结构、表面形貌、化学组分、相的纯度和光学性能.结果表明:在580℃下所制备的CZTS薄膜光滑致密、结晶质量好,同时化学组分属于贫铜富锌,而且无其他二次相,禁带宽度约为1.5 eV.符合高效率太阳电池吸收层的要求.将CZTS吸收层按照SLG/Mo/CZTS/CdS/i-ZnO/ITO/ Al的结构制备成面积为0.12 cm2的电池并进行Ⅰ-Ⅴ测试.测试结果表明,在580℃硫化后制备的CZTS薄膜太阳电池具有最高的转换效率为3.59%.
关键词:
磁控溅射
,
CZTS
,
硫化温度
,
薄膜太阳能电池
陆熠磊
,
王书荣
,
李志山
,
蒋志
,
杨敏
,
刘思佳
人工晶体学报
目前制备CZTS薄膜太阳电池的缓冲层绝大多数采用硫酸镉作为镉源.本文将主要介绍用醋酸镉((Ch3COO)2Cd)、氯化镉(CdCl2)和硝酸镉(Cd(NO3)2)和硫酸镉(CdSO4)四种不同的镉源制备硫化镉薄膜.通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和紫外可见分光光度计对硫化镉薄膜的结构、表面形貌和光学性能进行分析研究.分析结果表明以硝酸镉为镉源制备的硫化镉薄膜最适合作为缓冲层使用.将不同镉源制备的硫化镉薄膜作为CZTS薄膜电池的缓冲层,制备出的电池效率分别为:1.83%((Ch3COO)2Cd)、2.89%(CdCl2)、3.4%(Cd(NO3)2)、3.19%(CdSO4).
关键词:
不同镉源
,
硫化镉薄膜
,
铜锌锡硫
,
薄膜太阳电池
陆熠磊
,
王书荣
,
李志山
,
蒋志
,
杨敏
人工晶体学报
采用多周期磁控溅射单质靶Cu-Sn-Zn制备CZTS薄膜太阳电池.多周期包含两周期和四周期,同时与单周期制备的CZTS薄膜电池作对比.通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)和拉曼光谱仪(Raman)对不同周期得到的CZTS薄膜的晶体性质、表面样貌、化学成分等性质进行分析研究.分析结果显示,多周期制备的CZTS薄膜晶体质量要比单周期的好,表面均匀致密.重要的是四周期溅射制备的CZTS薄膜是研究的最佳实验组.最终把不同周期得到的CZTS薄膜制备成完整的器件结构,得到的太阳电池效率分别是:单周期2.64%,两周期3.01%,四周期3.36%.
关键词:
多周期
,
磁控溅射
,
铜锌锡硫(CZTS)
,
薄膜太阳电池
董雪振
,
吴任平
功能材料
doi:10.3969/ji.ssn1.001-97312.0151.70.31
以硫化镉(CdS )为主要原料,氯化镉(C dC l2)为助熔剂,采用干压成型、真空烧结的方式制备CdS陶瓷靶材。探讨了原料性质、烧结温度、CdCl2添加量对靶材相对密度、烧结线收缩率、显气孔率及表面电阻率的影响。用阿基米德法测定靶材密度、用四探针测试仪测试靶材表面电阻率、用X RD测试靶材晶相结构、用SEM 观察靶材微观形貌。实验结果表明,靶材试样的晶相主要为六方相CdS ,晶粒均匀(晶粒大小在3~8μm之间),密度达到45.5 g/cm3,显气孔率45.9%,表面电阻率892.Ω?cm ,能满足磁控溅射镀膜工艺对靶材的指标要求。
关键词:
CdS
,
陶瓷靶材
,
太阳能薄膜电池
梁氏秋水
,
陈振兴
,
朱宏伟
,
盛勇
,
胡豫
功能材料
在柔性PET-ITO衬底上制备了结构为ITO/CuPc/CuPc:C60/C60/Al的柔性薄膜太阳电池.结果发现,共混层的嵌入,可增大给体/受体界面,提高激子扩散效率,从而提高器件光电转换效率.当共混层CuPc与C60>的摩尔比为1 : 2时,光吸收效率较高,且共混层颗粒均匀分散,光电转换效率达0.63%.
关键词:
柔性衬底
,
共混层
,
薄膜太阳电池