粉末涂敷法制备CuInSe_2薄膜的硒化烧结过程研究

用粉末涂敷法在Mo箔上涂敷CuInSe2前驱体薄膜,进而在H2气氛中热处理制备了太阳能薄膜电池吸收层用CuInSe2薄膜。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和其配备的能谱仪(EDS)对CuInSe2薄膜进行分析和表征,对硒化烧结过程中化学反应的可能性进行了热力学计算。结果表明:硒化烧结过程分为三个阶段:二元化合物CuSe和三元化合物CuInSe2的形成均出现在硒化烧结的前两个阶段;第三个阶段主要是CuInSe晶粒长大和薄膜的致密化过程。H气氛在CuInSe薄膜烧结过程中可能起到催化剂的作用。

恒电流电沉积法制备Cu-In薄膜

以金属Ti为阳极,不锈钢薄片和镀Mo玻璃为阴极,采用恒电流电沉积的方法制备了化学计量比为1:1、厚度为 1 μm且致密均匀的Cu-In薄膜．分析了镀液离子浓度、电流密度、络合剂含量及添加剂种类对薄膜成分及形貌的影响．在除电流密度外其它工艺条件相同的情况下,采用不同阴极材料为衬底沉积Cu-In薄膜时,薄膜形貌、成分无差别,且电流密度对薄膜的形貌和成分控制起着关键的作用．此外,在镀液离子低浓度范围内,及Cu／In离子浓度比不变的前提下,镀液中金属离子总浓度的改变不会影响镀层的成分和形貌;十二烷基硫酸钠和苯亚磺酸钠可作为理想的辅助添加剂,能改善薄膜形貌,使其表面均匀、规整．由该方法制备的Cu-In预置膜可以进一步硒化得到理想的CuInSe2薄膜．