磁控溅射法和一步电沉积法制备Cu 2 ZnSnS 4 薄膜

发布时间：2023-04-22 10:57

　　随着化石能源的日益减少,能源危机迫使人们不得不寻找可替代的新能源。新能源中太阳能来源丰富,是最有可能替代传统能源的清洁可再生能源。目前,常见的薄膜太阳能电池有CdTe、CIGS(CuIn_xGa₍(1-x))Se₂)和CZTS(Cu₂ZnSn₄),但是Te、In、Ga是稀有元素,价格昂贵;Cd是重金属元素,安全性受到质疑。而CZTS与CIGS的光学性质和半导体性质相似,且组成元素储量丰富、价格低廉,有望成为替代CIGS的后备材料。本文采用磁控溅射法和一步电沉积法制备CZTS薄膜。磁控溅射法预制膜成膜质量高,成分比例易控制,但高度依赖后期热处理,本文磁控溅射法重点探讨硫化温度和SnS含量对实验结果的影响。电沉积法成本低廉,操作简便,但电沉积过程要求高,化学成分难控制,且高度依赖后期硫化处理。因此,前期通过改变溶液pH值、离子浓度研究电沉积的影响,后期通过调节硫化时间、硫化温度研究硫化过程对薄膜生长的影响。利用X射线荧光针(XRF)测定前驱体薄膜元素配比、能谱仪(EDS)测定CZTS...

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外研究概况
    1.3 论文的主要研究内容
2 CZTS薄膜的制备方法
    2.1 磁控溅射技术
    2.2 共蒸镀技术
    2.3 脉冲激光沉积技术
    2.4 电沉积技术
    2.5 溶胶-凝胶技术
    2.6 喷涂热解技术
    2.7 丝网印刷技术
    2.8 涂覆技术
    2.9 溶液技术
    2.10 本章小结
3 实验内容
    3.1 磁控溅射法
    3.2 电沉积法
    3.3 实验设备
    3.4 本章小结
4 结果与分析
    4.1 磁控溅射法结果分析
    4.2 电沉积法结果分析
    4.3 对比结果分析
    4.4 本章小结
5 总结与展望
    5.1 全文总结
    5.2 课题展望
致谢
参考文献



本文编号：3797501