免费论文摘要：CuZnSn合金地膜的电化二部制备、表征及其在太阳能干电池中的运用

铜锌锡硫地膜太阳能干电池（Cu2ZnSnS4 Thin Film Solar Cell简称CZTS TFSC），因其材料根源充分、光接收系数高、对情况和睦，具备宏大兴盛远景，连年来惹起太阳能干电池接洽者的普遍关心。这类干电池是由已被产业化运用的铜铟镓硒Cu(In,Ga)SexS2-x地膜太阳能干电池（CIGS TFSC）变换而来，个中In和Ga罕见元素沿用Ⅱ族元素Zn和Ⅳ族元素Sn来代替产生了Cu2ZnSnS4（CZTS）资料，所以CZTS地膜干电池的资料制备本领和器件构造都与铜铟镓硒地膜太阳能干电池（CIGS TFSC）有一致之处。暂时在稠密的真空和非真空制备CZTS资料的本领中，均有不错的光电功效爆发。对准暂时已有本领的不及之处，本舆论经过一种创新式的电化学堆积法，即安排新的溶液滴加办法和脉冲堆积办法，最后赢得了构成可控的CZTS地膜资料，并制备了CZTS TFSC，赢得最高干电池功效为3.02%。舆论所得创新式截止如次：1）鉴于惯例的分步（顺序镀金Cu/Zn/Sn三种非金属）电化学和一步（同声镀金Cu-Zn-Sn三种非金属）电化学堆积Cu-Zn-Sn非金属预制层的普通上，为赢得比率可控且元素散布平均CZTS地膜资料，提出了经过向二元锌锡搀和溶液中渐渐滴加铜溶液的本领，来转弯抹角遏制三种非金属元素的电堆积量。因为第三种非金属溶液滴加量可控，以二元共堆积模子实行三元体制更可控共堆积，所以制备出了可控铜/锌/锡比率的地膜干电池。2）在罕见的恒电位堆积的普通上，为赢得外表平坦精致、颗粒平均的Cu-Zn-Sn非金属的预制层地膜，本舆论革新性的运用了脉冲电化学堆积法。经过树立脉冲堆积电位和占空比，在合金化处置和硫化处置的普通上，最后制备赢得一系列元素比率透彻可控的CZTS地膜资料，并将其制备成干电池器件赢得确定的干电池功效。3）接洽渐渐从Cu-Zn-Sn非金属预制层的制备、合金化处置、硫化退火处置的本领办法到感化成分举行了试验领会，在此普通上接洽了各别的铜溶液滴加速率对地膜的因素比率、物相构造、外表形貌和元素价态举行了渐渐商量，最后赢得一系列比率可控的CZTS地膜，获得了最好比率（Zn/Sn=1.15， Cu/(Zn+Sn)=0.78，S/Total Metal=0.97）的且适合干电池器件制备诉求的CZTS地膜资料的制备前提为铜溶液滴加速率为0.15ml/min，合金化参数为300℃，30min，硫化退火前提为580℃，30min。接洽将干电池器件构造从衬底的采用到Mo背电极、CdS缓冲层到窗口层i-ZnO和AZO的制备和本能表征，揭穿了CZTS TFSC制备的基础过程、试验参数和各层之间的彼此联系，并制备出最好铜溶液滴加速率下的CZTS TFSC，赢得最高的干电池功效为3.02%。到暂时为止，是该课题接洽范畴内初次运用脉冲电堆积办法制备了铜锌锡硫地膜太阳能干电池（CZTS TFSC）并赢得干电池功效的接洽计划。 

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