CIGS双梯度带隙吸收层的制备及特性

采用脉冲激光沉积(PLD)方法,在钠钙玻璃上沉积不同Ga含量的CuIn(1-x)Gax Se2薄膜,研究不同Ga含量对CIGS薄膜结构及光学特性的影响。研究表明:随着Ga含量增加,CIGS薄膜的光学带隙增大。优选特性较好的CIGS沉积在同一个钠钙玻璃衬底上,使Ga/(In+Ga)比在薄膜内纵深方向呈先减小后增加的变化。采用XPS逐层刻蚀分析薄膜的元素组成,利用带隙近似公式得到能带随深度变化情况,最终得到结构、光学特性和电学特性较好的双梯度带隙结构薄膜。

激光溅射沉积后硒化制备CIGS薄膜

采用脉冲激光溅射沉积法(PLD)制备了Cu-In-Ga双层预制膜,通过固态源硒化后热处理的方法获得了CuIn1-xGaxSe2(CIGS)薄膜,研究制备预制膜的工艺参数以及热处理温度对CIGS薄膜特性的影响。采用台阶仪、SEM、EDS、XRD和紫外分光光度计研究了薄膜的厚度、表面形貌、成分、物相结构以及光学带隙。得到了制备具有较好光学性能CIGS薄膜的优化条件为:Cu、In、Ga的原子含量比为nCu/(nIn+nGa)=0.98,nGa/(nIn+nGa)=0.28,硒化温度250℃,硒化时间60min,热处理温度为550℃,在此优化条件下得到的薄膜光学带隙为1.43eV,XRD表明CIGS薄膜是单一黄铜矿薄膜。