阎有花
,
刘迎春
,
方玲
,
赵海花
,
李德仁
,
卢志超
,
周少雄
物理测试
为考察具有Cu7In3相结构的Cu-In前驱膜对CuInS2薄膜微结构的影响,采用电沉积法制备了Cu-In薄膜,并对制备态Cu-In薄膜在380℃进行真空退火处理制备Cu7In3前驱膜.采用硫化法对制备态Cu-In薄膜和Cu7Ins薄膜进行硫化处理制备了CIS薄膜.结果表明,两种前驱膜经硫化处理均在表面生成CuxS偏析相,经KCN刻蚀处理发现以Cu7Ins为前驱膜制备的CuInS2薄膜高质量结晶,具有(112)择优取向,适合于制备CIS薄膜太阳能电池吸收层.
关键词:
太阳电池
,
Cu-In前驱膜
,
CuInS2薄膜
,
Cu7In3相
,
KCN刻蚀
阎有花
,
刘迎春
,
方玲
,
赵海花
,
李德仁
,
卢志超
,
周少雄
物理测试
为考察具有Cu7In3相结构的CuIn前驱膜对CuInS2薄膜微结构的影响，采用电沉积法制备了CuIn薄膜，并对制备态CuIn薄膜在380 ℃进行真空退火处理制备Cu7In3前驱膜。采用硫化法对制备态CuIn薄膜和Cu7In3薄膜进行硫化处理制备了CIS薄膜。结果表明,两种前驱膜经硫化处理均在表面生成CuxS偏析相，经KCN刻蚀处理发现以Cu7In3为前驱膜制备的CuInS2薄膜高质量结晶，具有(112)择优取向，适合于制备CIS薄膜太阳能电池吸收层。
关键词:
太阳电池
,
CuIn precursor
,
CuInS2 thin film
,
Cu7In3 phase
,
KCN etching
阎有花
,
刘迎春
,
方玲
,
赵海花
,
李德仁
,
卢志超
,
周少雄
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2008.05.009
采用电沉积-硫化法制备了CuInS2(CIS)薄膜.用X射线衍射仪(XRD)、原子力显微镜(AFM)和能谱仪(EDS)等实验手段对CIS薄膜的晶体结构、形貌和组分进行了表征.结果表明:在500～560℃硫化温度范围内制备的CIS薄膜表面均生成金属性CuxS二元相,后续的KCN刻蚀处理CuxS二元相可去除.硫化温度为540℃制得的CIS薄膜高质量结晶、具有[112]择优取向,适合于制备CIS薄膜太阳能电池吸收层.
关键词:
Cu-In预制膜
,
CuInS2薄膜
,
硫化温度
,
KCN刻蚀
阎有花
,
刘迎春
,
方玲
,
赵海花
,
李德仁
,
卢志超
,
周少雄
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2008.02.006
为考察CIS薄膜太阳能电池Cu-In前驱膜结构相变规律, 采用电沉积法制备Cu-In前驱膜, 并对前驱膜进行真空退火热处理. 采用SEM和EDS观察并分析了薄膜的表面形貌和成分, 采用XRD表征薄膜组织结构. 结果表明, Cu-In前驱膜以CuIn, CuIn2和Cu混合相存在; 157 ℃真空退火10 min, 发生第一次相变生成Cu11In9相; 310 ℃真空退火10 min, 发生第二次相变生成Cu7In3相. 富Cu的Cu-In前驱膜结构相变受动力学边界条件所控制.
关键词:
Cu-In前驱膜
,
真空退火
,
结构相变
刘迎春
,
赵海花
,
李德仁
,
周少雄
材料热处理学报
采用电沉积-硫化法制备了CuInS2薄膜,考察了硫源温度对CuInS2薄膜微结构的影响,并分析了硫化过程中的反应动力学.采用扫描电子显微镜(SEM)和能潜仪(EDS)观察并分析了薄膜的表面形貌和组分,采用X射线衍射仪(XRD)表征了薄膜的组织结构.结果表明,硫化过程的生长动力学不同于硒化过程,CuInS2薄膜的生长遵循扩散机制,当硫源温度在300～340℃之间,均可制得单一黄铜矿相结构且沿(112)面择优取向生长的CuInS2薄膜,且硫源温度为340℃制备的CuInS2薄膜均匀、致密,晶粒尺寸约为1μm,适合于制备CIS薄膜太阳能电池吸收层.
关键词:
Cu-In预制膜
,
CuInS2薄膜
,
硫源温度
林玉芳
,
董小平
,
赵海花
,
郭佩佩
,
赵栋梁
稀土
doi:10.3969/j.issn.1004-0277.2011.05.005
通过感应熔炼制备La0.65RE0.10Mg0.25Ni3.55i0.15(RE =La,Ce,Pr,Nd,Sm)合金.采用X射线衍射方法分析了合金的相结构,研究了其电化学性能,并采用电化学阻抗谱分析了合金电极的放氢动力学特性.研究结果表明,合金是以LaNi5、LaNi3为主相的多相结构,同时合金中少量的Si元素与Mg和Ni元素形成了少量的Mg2 Si相和Ni2Si相.Ce,Pr,Nd,Sm部分替代La以后,合金的放电容量下降,Ce的替代使合金容量大幅度降低.对于本系列合金,La被其他稀土元素部分替代后,合金经过100次循环后的容量保持率略有下降,但除了Pr元素以外,变化值均较小.合金电极的电化学阻抗谱分析表明,中低频区的容抗弧半径依次为Ce ＞La＞ Nd ＞Sm ＞Pr,这表明采用Nd、Sm、Pr替代La后合金电极在碱液中放电过程电荷传递电阻Rct减小,即合金表面活性增加,但Ce替代却导致Ret急剧增大,这可能与Ce在碱液中易形成氧化物降低了合金的表面活性有关.
关键词:
储氢合金
,
放电容量
,
稀土
,
电化学阻抗谱
郭佩佩
,
林玉芳
,
赵海花
,
郭世海
,
赵栋梁
材料导报
系统阐述了近年来Mg-Ni基储氢合金的研究开发概况,指出Mg-Ni基储氢合金具有放电容量高、资源丰富、价格低廉等突出优点,分析了影响Mg-Ni基储氢合金储氢性能的主要因素,总结了近年来采用的行之有效的改进方法,主要有制备非晶/纳米晶、元素替代、添加催化剂等,并对Mg-Ni基储氢合金今后的发展方向进行了探讨与展望,指出Mg-Ni基储氢合金虽然前景可观,但是要实现实际应用仍然存在一些问题需要解决.
关键词:
Mg-Ni
,
非晶/纳米晶
,
元素替代
,
催化剂
郭佩佩
,
林玉芳
,
赵海花
,
郭世海
,
赵栋梁
功能材料
研究了铸态及退火（940℃、8h）La0.75Mg0.25Ni3.5Si0.10储氢合金相结构,及在30、45、55和70℃环境温度下电化学性能,包括放电容量、寿命、高倍率和自放电行为。X射线衍射分析表明,两合金均为La-Ni5、（La,Mg）2Ni7和（La,Mg）Ni3相组成的多相结构,退火处理使LaNi5和（La,Mg）Ni3相减少,（La,Mg）2Ni7相增多,但两合金主相均为LaNi5。研究发现,铸态和退火态合金活化性能都较优异,最大放电容量均随测试温度升高而减小,并且退火处理能提高每个温度点的放电容量,70℃高温下最为显著,合金放电容量从238.4mAh/g增加到342.5mAh/g。随温度升高,铸态合金的高倍率放电性先增大后减小,而退火合金高倍率放电性随温度升高单调增加。合金的荷电保持率随温度升高而降低,退火处理可提高各个温度点的荷电保持率。
关键词:
储氢合金
,
退火
,
高温
,
相结构
,
电化学性能
林玉芳
,
董小平
,
赵海花
,
郭佩佩
,
郭世海
,
赵栋梁
功能材料
采用密度泛函理论研究了La2Ni7和LaMg-Ni7储氢合金的电子结构,探讨了微观结构和合金宏观性能之间的关联性.结果表明,含Mg元素的LaMgNi7体系形成成键作用的Ni-Mg键,体系稳定性高于纯La2Ni7体系.同时LaMgNi7体系中的Ni-Ni键强度弱于La2Ni7体系中的相应键,降低了H进入体系的能量壁垒,改善了合金的动力学性能,降低了合金的吸氢平台压力.
关键词:
密度泛函理论
,
LaMgNi7
,
电子结构
郝洪顺
,
杨阳
,
秦磊
,
王丽君
,
胡志强
,
刘贵山
人工晶体学报
以无水乙醇为溶剂,从海娜花中提取天然染料,用其作为敏化剂制备了纳米TiO2太阳能电池.采用高效液相色谱-二极管阵列检测器(HPLC-DAD)对天然染料组成进行分析,用紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱对不同pH值下的海娜花染料进行测试,并对其敏化的纳米TiO2太阳电池进行光电性能分析.结果表明:海娜花天然染料主要成分为指甲花醌、木犀草素,次要成分为类胡萝卜素、叶绿素a及芹菜素等;在中性(原始pH值)条件下,在可见光区约420 nm、470 nm、670 nm处有吸收峰,在紫外光区约340 nm处有吸收峰;在碱性条件下,由于指甲花醌、木犀草素、芹菜素等酚羟基质子解离,紫外吸收峰发生红移并且吸收强度增加;在酸性条件下叶绿素a失去卟啉环中的镁成为脱镁叶绿素,主要吸收峰都在420 nm和670 nm左右;在pH =5时,海娜花天然染料作为敏化剂制备的纳米TiO2太阳能电池的光电性能比较好,开路电压为0.39 V、短路电流密度为0.66 mA·cm-2、填充因子为0.60、光电转换效率为0.15％,400nm处IPCE为1.7％.
关键词:
TiO2
,
海娜花
,
染料敏化太阳能电池
,
pH值
,
光电性能
