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电沉积法制备铜锌锡硫薄膜太阳能电池吸收层的研究进展

发布时间:2019-04-19 09:53
【摘要】:直接禁带半导体材料铜锌锡硫(CZTS)四元硫化物是近年来研究较多的具有锌黄锡矿结构的化合物半导体,由于其光吸收系数较高,禁带宽度适中,是太阳能电池理想的候选材料,使其在薄膜太阳能电池中迅速崛起。由于目前报道的最高转换效率距离其理论转换效率还存在相当差距,因此,研究CZTS(Se)四元硫(硒)化物半导体仍然是当前的研究热点之一。简单介绍了CZTS薄膜太阳能电池的结构组成,并详细介绍了3种主要制备CZTS薄膜的电沉积方法,即分步沉积Cu/Sn/Zn金属层、连续沉积Cu-Zn-Sn金属层、一步沉积Cu-Zn-Sn-S(Se)制备CZTS薄膜太阳能电池吸收层的电化学技术及相应器件,对其研究进展进行了综述,指出了相应方法存在的问题。还将3种电沉积方法进行了分析比较,提出了优化方法,展望了未来的发展趋势。
[Abstract]:Direct band-gap semiconductor material Cu-Zn-Sn-S-(CZTS) quaternary sulfide is a compound semiconductor with zinc-yellow tin structure studied in recent years because of its high optical absorption coefficient and moderate band gap. It is an ideal candidate for solar cells, making them rise rapidly in thin film solar cells. Because the maximum conversion efficiency reported at present is quite different from its theoretical conversion efficiency, the study of CZTS (Se) quaternary sulfur (selenium) semiconductors is still one of the current research hotspots. The structure and composition of CZTS thin film solar cell are briefly introduced, and three kinds of electrodeposition methods for preparing CZTS thin film are introduced in detail, that is, step-by-step deposition of Cu/Sn/Zn metal layer and continuous deposition of Cu-Zn-Sn metal layer. The electrochemical technology and corresponding devices for preparing CZTS thin film solar cell absorption layer by one-step deposition of Cu-Zn-Sn-S (Se) are reviewed in this paper. The problems existing in the corresponding methods are pointed out. Three kinds of electrodeposition methods are analyzed and compared, and the optimization methods are put forward, and the future development trend is prospected.
【作者单位】: 扬州大学化学化工学院;
【基金】:科研启动金(5010/137010161) 扬州大学优势学科(081301)
【分类号】:TM914.4

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本文编号:2460838


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