更正:全黄铜矿CuGaSe_(2)/CuInSe_(2)两端叠层太阳能电池的顶端设计与优化

《物理学报》2024年第73卷第10期第103101页《全黄铜矿CuGaSe_(2)/CuInSe_(2)两端叠层太阳能电池的顶端设计与优化》一文中因作者疏忽导致(1)式书写有误,特此更正,并诚挚地向读者致歉.相关内容更正如下.

电沉积CuInSe_2(CIS)薄膜材料的组成与形貌

采用乙醇为溶剂,通过恒电流的方法电沉积制备了CuInSe2薄膜材料,研究了制备工艺条件对材料组成、结构与性能的影响,研究结果表明:最佳的沉积电流为-2mA(vs.SCE),且电流密度的增加有利于电位较负元素的沉积;沉积膜中元素的原子比与电解液中的浓度比变化一致;硒化退火是获得高质量黄铜矿结构CuInSe2薄膜的必要过程,随着退火温度的升高和退火时间的延长,CuInSe2薄膜退火后结晶程度变好,颗粒变大,致密性也有所改善。

新型消毒副产物 cis-2-丁烯-1,4-二醛的检测方法建立与评估

饮用水消毒对病原微生物的预防起到至关重要的作用,但是有毒有害消毒副产物的产生,对人类健康造成潜在威胁.cis-2-丁烯-1,4-二醛(BDA)是近年检出的新型消毒副产物,生物毒性强,具有严重的潜在危害.本文建立了BDA的高效液相色谱-串联质谱的分析方法,旨在定量筛查出水体中的BDA.结果表明:BDA的纯溶剂标准曲线和基质匹配标准曲线的线性较好,相关系数(R^(2))均大于0.99.方法检出限为0.035μmol·L^(−1),定量限值为0.105μmol·L^(−1).回收率在83.6%‒112%之间,相对标准偏差小于10%(n=7).该方法能够快速高效地完成水体中BDA的分析.

磁控溅射金属预置层后硒化法制备CuInSe_2薄膜工艺条件的优化

采用四因素四水平的正交实验法优化了磁控溅射金属预置层后硒化法制备CuInSe2 薄膜的工艺条件 .调节四个较为重要的影响因素 ,即Cu/In比、硒化时间、硒化温度和硒源温度制备得到 16个CuInSe2 样品 .用Hall效应仪对薄膜的电学性能进行了研究 ,并且通过XRD研究了薄膜的结构性能 .得到了制备具有较好电学性能的CuInSe2 薄膜的优化条件为 :Cu/In比 1 133,硒化温度 4 2 0℃ ,硒化时间 2 0min ,硒源温度 2 0 0℃ .在此优化条件下得到的薄膜Hall迁移率可以达到 3 19cm2 /(V·s) ,XRD结果表明薄膜中没有杂相存在 .

电沉积法制备CuInSe_2薄膜的组成与形貌

采用电沉积法制备了CuInSe2薄膜材料,研究了制备工艺条件对材料组成、结构与性能的影响。研究结果表明:最佳的沉积电位范围为-0.6～-0.8 V(vs SCE);硒化退火是获得高质量CuInSe2薄膜的必要过程,硒化退火温度应控制在440～610℃范围内;在不同沉积电位和不同电解质浓度组成溶液中,通过电沉积并在500℃下硒化退火均可获得黄铜矿结构CuInSe2多晶薄膜;沉积电位的负移会使膜层中CuInSe2的相对含量增加,晶型完善,且杂相减少;随着电解质浓度的增加,电沉积CuInSe2退火后结晶程度变好,颗粒变得粗壮,致密性也有所改善;电沉积并硒化退火后薄膜中的铜铟摩尔比受沉积电位和电解质浓度影响较大,当沉积电位为-0.7和-0.8 V时,铜铟摩尔比约为1较为理想,且铜铟摩尔比的变化与电解液中CuCl2和InCl3的摩尔比变化一致。

溶剂热法CuInSe_2粉体的形貌可控制备与表征

采用溶剂热法,通过改变反应温度和初始nCu/nIn比制备了一系列CuInSe2粉体。粉体的物相结构、形貌、光吸收性能分别用X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电镜(FESEM)、透射电镜(TEM)、紫外-可见分光光度计(UV-Vis)进行了表征。结果表明:180℃反应即可形成纯黄铜矿型CuInSe2粉体;随着反应温度的升高,粉体形貌有"片-片簇-球簇"的演变规律,其光吸收性能也随之增强,出现"红移"现象;初始nCu/nIn比能有效调控片簇的致密度。同时探讨了粉体不同形貌的形成机理。

电化学沉积太阳电池用CuInSe_2和Cu(In,Ga)Se_2薄膜的研究进展

综述了电化学沉积太阳电池用CuInSe2(CIS)和Cu(In,Ga)Se2(CIGS)薄膜的研究和发展;对CIS和CIGS预制层的电化学沉积路线,包括一步沉积、分步沉积和特种电沉积的研究进展进行了详细的评述;综述了电沉积预制层的后处理,包括退火、化学处理和PVD调整成分的研究状况。回顾了基于电化学沉积的CIS和CIGS太阳电池研究的发展过程,并介绍了目前实验室和产业化研究的最新成果,指出了存在的问题并展望了其发展趋势。

电沉积制备CuInSe_2薄膜及性能研究

采用Mo/钠钙玻璃衬底为研究电极,饱和甘汞电极(SCE)为参比电极,大面积的铂网电极为辅助电极的三电极体系,以氯化铜、三氯化铟、亚硒酸的水溶液为电解液,在镀钼的钠钙玻璃衬底上利用电沉积技术制备出太阳能电池用CuInSe2薄膜。通过EDS、XRD和SEM对制备的CuInSe2薄膜进行了表征,实验结果表明利用电沉积方法可以制备出晶粒分布均匀的黄铜矿结构的CuInSe2薄膜,禁带宽度为1.14eV左右,具有高的吸收系数。

电沉积CuInSe_2薄膜的热处理研究

报道了热处理对电沉积ＣｕＩｎＳｅ２薄膜的表观形貌、结构及光电性质的影响。

CuInSe_2薄膜特性研究

利用元素合成法合成了具有单一黄铜矿结构的CuInSe_2(CIS)多晶材料。通过微处理机控制系统,控制蒸发CIS和Cu或控制蒸发CIS和Se制备CIS薄膜。对制备的CIS薄膜的光学性质、电学性质、组份、结构与工艺条件的关系进行了讨论。

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。

双源法制备CuInSe_2多晶薄膜的研究

利用氮气作保护气体，用元素合成法进行开管烧结，合成具有单一相黄铜矿结构的ＣｕＩｎＳｅ２ 多晶材料．用真空双源蒸发方法，通过精确控制ＣｕＩｎＳｅ２ 源和Ｃｕ 源或Ｓｅ 源的温度和蒸发速率以及衬底温度，制备ＣｕＩｎＳｅ２ 多晶薄膜，并对ＣｕＩｎＳｅ２ 多晶薄膜的组份、结构、工艺条件及电学性质进行了分析。

硒化方式对CuInSe_2薄膜结构、成分和形貌的影响

采用直流磁控溅射技术,首先在玻璃衬底上制备Mo薄膜,然后制备CuIn预制层。以固态硒粉为硒源,采用硒薄膜法和硒蒸气法两种硒化工艺,经过三步升温硒化方式对CuIn预制膜进行硒化制备CuInSe2薄膜。通过X射线衍射、能量散射谱和扫描电镜测试分析手段,分析CuIn预制膜和每一步硒化热处理后薄膜结构和形貌的变化。结果表明:两种方法硒化后均形成具有单一黄铜矿相结构的CuInSe2薄膜,薄膜具有(112)面择优取向,硒蒸气法形成的晶粒较大,但均匀性差。

电化学法制备CuInSe_2薄膜工艺的研究

实验主要从基体材料的选择、络合剂的引用以及热处理试样等制备条件进行了初步的研究。通过分析与比较各种特定条件下制备出的试样的X射线衍射实验结果得知、导电玻璃作基体材料的镀层质量要比铜片和铁片的好;络合剂的加入有利于薄膜晶粒更加均匀和致密,可以改善镀层的质量;退火有利于薄膜晶粒的增大,使其结晶程度更好。

热处理对SILAR法制备CuInSe_2薄膜性能的影响

铜铟硒（CIS）具有合适的带隙、高光吸收系数、适当的电荷密度和迁移率。是一种用于薄膜太阳能电池的备受关注的吸收材料。目前CuInSe2薄膜已采用多种方法进行制备，如金属前驱体硒化法、共沉积法、溅射法、电沉积法和化学气相沉积法等。这些方法都有各自的不足之处。例如，对于气相硒化技术必须要用到硒化氢。而硒化氢对人体和环境都有很大的危害。如何精确控制薄膜组分和微结构并改善其电学和光学性能仍是当前研究的重点。

黄铜矿型CuInSe_2光电材料的研究现状及展望

概述了太阳电池发展的历史背景、CuInSe_2(CIS)光电材料的研究现状、制备新工艺及CIS技术展望。CIS是很有前途的光电材料,属黄铜矿型结构,吸收系数高,多晶薄膜具有优良的光电特性。

CuInSe_2/氰桥混配物复合修饰光电极的制备及其光电性质

利用电沉积法在氰桥混配物预修饰的玻璃碳电极上再沉积CuInSe2半导体材料,制备了一种复合型修饰光电极(Eu-Fe-Mo/CuInSe2)。以含Cu2+、In3+、SeO23-及柠檬酸钠的酸性水溶液为电镀液,通过优化寻找到电镀液中最佳的Cu∶In∶Se料液比例,用恒电位电沉积法可以制备出具有良好光电效应的复合型修饰光电极。用SEM、EDS技术对复合修饰光电极的表面形貌及其修饰材料的元素组成进行了表征;以60 W的普通日光型白炽灯为光源,采用开路电压和计时安培法研究了该复合修饰光电极的光电性质。测得该光电极的响应光电压大于30 mV,响应光电流密度大于8.9×10-6A/cm2。实验结果表明,该复合修饰光电极呈现典型p型半导体的光电性质。

热处理工艺对超声电沉积制备CuInSe_2薄膜的影响

采用三电极系统,在超声辅助下,以Mo薄片为柔性基底制备了CuInSe2(CIS)前驱体薄膜,经热处理得到了具有黄铜矿型晶体结构的CIS薄膜。研究了热处理温度,保温时间和升温速率对CuInSe2薄膜成分、物相及形貌的影响。结果表明:热处理使薄膜物相变得纯净,随着热处理温度的提高、保温时间的延长和升温速率的减慢,结晶度提高。温度过高、时间过长制备的CIS薄膜表面有大颗粒出现以至表面粗糙度增加、颗粒不均匀。

硒化温度对CuInSe2薄膜性能的影响

采用中频交流磁控溅射方法沉积Cu-In薄膜,并采用固态源硒化方法制备CuInSe2(CIS)薄膜,考察了硒化温度对CIS薄膜性能的影响.采用SEM和EDS观察和分析了它们的表面形貌和成分,采用XRD表征了薄膜的组织结构,采用霍尔测试仪测量了薄膜的载流子浓度和霍尔迁移率.结果表明,Cu-In薄膜由In和Cu11In9两相组成,在不同的硒化温度下制备的CIS薄膜,均具有单一的黄铜矿CuInSe2相结构.随着硒化温度的升高,CIS薄膜的晶粒直径增大,当硒化温度达到550℃时,晶粒直径已接近于2 μm.硒化温度继续升高,晶粒之间出现孔洞和缝隙等缺陷.530℃的硒化温度下制得的弱p型CIS薄膜,最符合CuInSe2的化学计量比,最适于制备太阳能电池吸收层.

太阳电池用CuInSe_2薄膜的电化学可控沉积

采用恒电位电沉积法制备了CuInSe_2薄膜材料,通过循环伏安分析探讨了Cu^(2+)、In^(3+)和H_2SeO_3单独沉积和共沉积的电化学行为,并研究了沉积电位对薄膜化学计量组成、形貌和物相组成的影响规律。研究表明:柠檬酸根离子对Cu^(2+)和H_2SeO_3具有络合作用,而对In^(3+)的络合不明显。共沉积时,Cu最先还原,然后诱导Se的沉积,两者反应形成的铜硒化合物Cu_xSe又诱导In的欠电位沉积,并与之反应生成CuInSe_2。在阴极电位为-0.58～-0.90Vvs.SCE时出现了不随电位变化的极限还原电流,在该电位范围内进行电沉积获得了化学计量组成稳定可控且相对致密平整的CuInSe_2薄膜。