CdTe薄膜的磁控溅射法制备及太阳电池的应用
发布时间:2020-12-28 17:21
CdTe作为直接带隙材料,具有高吸收系数,禁带宽度约为1.46 eV,正好位于理想的太阳电池的能隙范围,仅1μm就能吸收90%以上的可见光,理论效率高达28%。本文主要进行了磁控溅射法制备吸收层CdTe薄膜的研究工作。首先,采用了磁控溅射法制备CdTe薄膜,分析了衬底温度、溅射时间、溅射功率以及氩气压强对薄膜的结构特性、光学特性以及表面形貌的影响。然后将磁控溅射法得出的较优的实验参数运用到电池的制备当中,具体结论如下:1、通过对磁控溅射法制备的CdTe薄膜分析后,得到当衬底温度为300℃、溅射功率为100 W、氩气压强为1.4 Pa时,呈现较好的结晶性,在可见光范围内有较好的吸收性能,且晶粒尺寸较大。此时,CdTe薄膜各项性能处于较优状态;2、将性能较优的CdTe薄膜的实验参数应用至电池的制备当中。分别制备了背电极为Au和Cu/Au的碲化镉电池。经过对薄膜厚度、热处理工艺、结晶质量以及背电极处理工艺上不断改善和优化的基础上,最终制备了光电转换效率为4.18%的CdTe薄膜电池,电池的参数为:开路电压为561 mV,短路电流密度为14.98 mA/cm~2,填充因子为49.7%。本实验采...
【文章来源】:暨南大学广东省 211工程院校
【文章页数】:62 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
超纯水制备系统
图2-9台阶仪
X射线衍射仪
【参考文献】:
期刊论文
[1]“十二五”期间我国太阳电池研究进展[J]. 赵颖,侯国付,张晓丹. 太阳能. 2016(06)
[2]紫外可见分光光度计及其应用[J]. 朱英,和惠朋,武晓博,张学俊. 化工中间体. 2012(11)
[3]紫外可见分光光度计及其应用[J]. 吴文铭. 生命科学仪器. 2009(04)
[4]化学沉积制备CdS及超声振动处理[J]. 张辉,杨德仁,马向阳,汤会香,阙端麟. 太阳能学报. 2003(02)
[5]共溅射CdTe掺Nd薄膜的结构和电导性能[J]. 郑毓峰,陈树义,李锦,简基康,李冬来,马忠权,常爱民. 新疆大学学报(自然科学版). 2002(01)
[6]光生伏特效应[J]. 陈宜生,张立升. 物理通报. 1995(02)
[7]PN结光生伏特效应的理论研究[J]. 刘忠厚. 半导体光电. 1989(03)
博士论文
[1]CdTe薄膜电池器件制备及相关材料研究[D]. 吕斌.南京大学 2012
硕士论文
[1]磁控溅射制备ZnO薄膜的研究[D]. 史君黛.暨南大学 2011
[2]CdS薄膜及其太阳能电池的制备和性质研究[D]. 常笑薇.北京交通大学 2007
本文编号:2944115
【文章来源】:暨南大学广东省 211工程院校
【文章页数】:62 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
超纯水制备系统
图2-9台阶仪
X射线衍射仪
【参考文献】:
期刊论文
[1]“十二五”期间我国太阳电池研究进展[J]. 赵颖,侯国付,张晓丹. 太阳能. 2016(06)
[2]紫外可见分光光度计及其应用[J]. 朱英,和惠朋,武晓博,张学俊. 化工中间体. 2012(11)
[3]紫外可见分光光度计及其应用[J]. 吴文铭. 生命科学仪器. 2009(04)
[4]化学沉积制备CdS及超声振动处理[J]. 张辉,杨德仁,马向阳,汤会香,阙端麟. 太阳能学报. 2003(02)
[5]共溅射CdTe掺Nd薄膜的结构和电导性能[J]. 郑毓峰,陈树义,李锦,简基康,李冬来,马忠权,常爱民. 新疆大学学报(自然科学版). 2002(01)
[6]光生伏特效应[J]. 陈宜生,张立升. 物理通报. 1995(02)
[7]PN结光生伏特效应的理论研究[J]. 刘忠厚. 半导体光电. 1989(03)
博士论文
[1]CdTe薄膜电池器件制备及相关材料研究[D]. 吕斌.南京大学 2012
硕士论文
[1]磁控溅射制备ZnO薄膜的研究[D]. 史君黛.暨南大学 2011
[2]CdS薄膜及其太阳能电池的制备和性质研究[D]. 常笑薇.北京交通大学 2007
本文编号:2944115
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/2944115.html