材料期刊网，材料期刊，材料类期刊，材料期刊投稿

非晶CIGS前驱膜无硒退火的相变历程

闫勇 , 张艳霞 , 李莎莎 , 晏传鹏 , 刘连 , 张勇 , 赵勇 , 余洲

采用一步射频磁控溅射法在室温获得了CIGS薄膜，研究了不同的真空无硒退火温度（150～350。C）对CIGs薄膜相变历程的影响。薄膜相变历程中的结构和性能采用XRD、SEM、EDS、紫外一可见光吸收和四探针等测试手段进行测试表征。结果表明，室温下制备的CIGS薄膜为非晶态，随退火温度升高发生非晶CIGS→，CuSe→，CIGS的相变。150℃退火形成的CuSe薄膜的电阻率最低，光透过性能最差。退火温度超过200。C便生成CIGS相，C1GS相的结晶质量随退火温度升高而改善，薄膜的电阻率和光透过率也随退火温度的提高而增加。

关键词: 退火温度 , 射频磁控溅射 , CIGS薄膜 , 相变历程

溅射时间对Mo薄膜结晶取向的影响

张艳霞 , 冀亚欣 , 欧玉峰 , 闫勇 , 李莎莎 , 刘连 , 张勇 , 赵勇 , 余洲

功能材料

采用直流磁控溅射法在SLG衬底上沉积Mo薄膜,并用XRD、SEM、四探针等对薄膜进行表征,研究了沉积时间对薄膜晶体结构、表面形貌以及电学性能的影响.研究发现,沉积时间能够调节Mo薄膜的择优取向.溅射时间较短(5～10min)时,沉积的Mo薄膜呈(110)择优取向.溅射时间超过15min后,薄膜呈现(211)取向,且(211)晶面择优程度随沉积时间的增加而提高.随着择优取向的改变,薄膜的表面形貌由三角形颗粒变为长条形颗粒,电阻率也发生相应变化,由3.92×10-5Ω·cm增加到4.27×10-5Ω·cm再降低,对应薄膜生长的晶带模型由晶带T型组织变为晶带2组织.

关键词: 直流磁控溅射 , 择优取向 , 晶带模型 , 电性能

双层Mo薄膜的制备工艺与性能

张艳霞 , 闫勇 , 李莎莎 , 黄涛 , 刘连 , 张勇 , 赵勇 , 余洲

稀有金属材料与工程

利用直流磁控溅射法在普通钠钙玻璃(SLG)衬底上沉积双层Mo薄膜,对不同条件下沉积的薄膜通过X射线衍射(XRD)仪、扫描电子显微镜(SEM)、四探针电阻仪等对其相结构、表面形貌以及电性能进行测试.结果表明:双层Mo薄膜呈体心立方结构;由于非晶玻璃基底的影响以及沉积时间较短,缓冲层结晶质量差,薄膜表面粗糙,有空洞、裂纹,电阻率大,随温度的升高电阻率减小,薄膜表现出半导体的特性.随着顶层薄膜(溅射工作气压0.1 Pa)沉积时间的增加,薄膜厚度增加,结晶性能变好,表面更加平整、致密,总体电阻率变小,导电性能提高,随温度的升高电阻率增大,薄膜表现出金属特性.与单层膜相比,双层膜具有更低的电阻率,且溅射时间短,厚度薄,能够降低成本,节省源材料,更符合CIGS电池背电极的需求.

关键词: Mo薄膜 , 磁控溅射 , 双层膜 , 导电机制 , 电阻率-温度曲线

直流溅射工艺参数对Mo薄膜结构及电性能的影响

黄涛 , 闫勇 , 黄稳 , 张艳霞 , 晏传鹏 , 刘连 , 张勇 , 赵勇 , 余洲

功能材料

采用直流磁控溅射法在SLG衬底上沉积Mo薄膜,对不同溅射功率和溅射工作气压下沉积的薄膜进行X射线衍射、SEM（扫描电子显微镜）、电阻率测试,讨论了工艺参数对沉积Mo薄膜相结构、表面微观形貌、薄膜沉积速率和电学性能的影响。结果表明,随着溅射功率的增加,薄膜的结晶性能变好,沉积速率提高,在沉积功率范围内薄膜均匀致密,表面无空隙,电阻率较低;随着溅射工作气压增加,薄膜结晶性能变差,沉积速率先增加后降低,在沉积工作气压范围内,薄膜致密;随气压降低,电阻率急剧减小。因此,较高的溅射功率和较低的工作气压沉积的Mo薄膜更适合作CIGS薄膜太阳电池的BC层（背接触层）。

关键词: Mo薄膜 , 直流磁控溅射 , 电阻率

CIGS电池、靶材及单靶溅射工艺研究进展

王丹 , 余洲 , 冀亚欣 , 闫勇 , 欧玉峰 , 晏传鹏 , 刘连 , 张勇 , 赵勇

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.03.025

综述了蒸发法、溅射后硒化法、单靶直接溅射法制备CIGS光吸收层的工艺和电池性能,比较了它们的优缺点;详细介绍了粉末冶金参数(如烧结温度、压力、时间)对制备CIGS靶材致密度、成分均匀性的影响;着重阐述了单靶溅射工艺参数(如衬底温度、溅射功率、工作气压)对沉积的CIGS薄膜的相结构、形貌、光学及电学性能的影响.

关键词: CIGS电池 , 粉末冶金 , 单靶溅射 , 光电性能

射频溅射工艺参数对AZO薄膜结构和性能的影响

黄稳 , 余洲 , 刘连 , 张勇 , 黄涛 , 闫勇 , 赵勇

功能材料

采用射频磁控溅射法制备了掺铝氧化锌(AZO)薄膜,研究了衬底温度及溅射工作压强对沉积薄膜的晶体结构、表面形貌及电学性能的影响.结果显示,随衬底温度增加,薄膜的结晶结构发生显著变化,而溅射工作气压增加主要影响沉积薄膜(103)面与(002)面的相对强度.薄膜的表面形貌受温度影响严重,而气压对形貌的影响相对较小.衬底温度增加,薄膜的电阻率急剧降低,迁移率和载流子浓度都显著增加,而工作气压增加则导致电阻率先减小后增大.

关键词: AZO薄膜 , 晶体结构 , 电学性能