采用离子束溅射方法,在玻璃衬底上沉积Cu,In,Al和Se,在同一真空环境下进行退火处理,制备得到铜铟铝硒(CIAS)太阳电池吸收层薄膜。利用扫描电镜、X射线衍射仪、能谱仪、四探针系统、分光光度计分别对薄膜的表面形貌、物相结构、晶粒尺寸...采用离子束溅射方法,在玻璃衬底上沉积Cu,In,Al和Se,在同一真空环境下进行退火处理,制备得到铜铟铝硒(CIAS)太阳电池吸收层薄膜。利用扫描电镜、X射线衍射仪、能谱仪、四探针系统、分光光度计分别对薄膜的表面形貌、物相结构、晶粒尺寸、元素含量、电阻率和禁带宽度等特性进行分析。结果表明:通过控制铜铟、Cu、Al、Se各靶材的镀膜时间,实现在Cu In Se2薄膜上掺杂Al元素,制备的CIAS薄膜呈现黄铜矿结构。薄膜(112)衍射峰峰位,表面电阻率和禁带宽度随着铝含量的增加而增加,调节Al元素的含量可以使薄膜表面均匀。当Al的原子分数比X(Al)=14.47%时,(112)衍射峰最强,半高宽最小,结晶最好。当X(Al)=11.8%,N(Al)/(N(In)+N(Al))=0.37,禁带宽度为2.12 e V,薄膜表面形貌最均匀。展开更多
文摘采用离子束溅射方法,在玻璃衬底上沉积Cu,In,Al和Se,在同一真空环境下进行退火处理,制备得到铜铟铝硒(CIAS)太阳电池吸收层薄膜。利用扫描电镜、X射线衍射仪、能谱仪、四探针系统、分光光度计分别对薄膜的表面形貌、物相结构、晶粒尺寸、元素含量、电阻率和禁带宽度等特性进行分析。结果表明:通过控制铜铟、Cu、Al、Se各靶材的镀膜时间,实现在Cu In Se2薄膜上掺杂Al元素,制备的CIAS薄膜呈现黄铜矿结构。薄膜(112)衍射峰峰位,表面电阻率和禁带宽度随着铝含量的增加而增加,调节Al元素的含量可以使薄膜表面均匀。当Al的原子分数比X(Al)=14.47%时,(112)衍射峰最强,半高宽最小,结晶最好。当X(Al)=11.8%,N(Al)/(N(In)+N(Al))=0.37,禁带宽度为2.12 e V,薄膜表面形貌最均匀。