自兴发
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杨雯
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杨培志
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彭柳军
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邓双
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宋肇宁
人工晶体学报
利用脉冲磁控溅射制备技术,采用单质金属铜靶作为溅射靶,在氧气(O2)和氩气(Ar)的混合气氛下,在石英玻璃衬底上制备了Cu2O薄膜.研究了溅射功率对脉冲反应磁控溅射沉积法在室温下对生长Cu2O薄膜结构、表面形貌及光学性能的影响.结果表明,在O2、Ar流量比(O2/Ar)为30∶80的气氛条件下,在60～90 W的溅射功率范围内可获得＜ 111＞取向的Cu2O薄膜;薄膜的表面粗糙度的均方根值随溅射功率的增加而增大;薄膜的光谱吸收范围为300 ～670 nm,不同溅射功率下制备的薄膜均在430 nm附近出现明显的带边吸收,其光学带隙(Eg)在2.15～2.53 eV之间变化.
关键词:
Cu2O薄膜
,
溅射功率
,
表面粗糙度
,
光学带隙
化麒麟
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杨培志
,
杨雯
,
付蕊
,
邓双
,
彭柳军
人工晶体学报
采用脉冲磁控溅射系统在玻璃衬底上制备了ZnO∶B薄膜,利用霍尔测试仪和紫外-可见光-近红外分光光度计及逐点无约束最优化法,研究了溅射气压(0.1 ～3 Pa)对ZnO薄膜的光学和电学特性的影响.结果表明:ZnO∶B薄膜在可见光区域内的平均透光率高于80％,近红外波段的透过率及薄膜的电阻率与溅射气压成正比；折射率n随溅射气压降低呈下降趋势,其值介于1.92 ～2.09之间；在较低的溅射气压下(PAr=0.1 Pa)获得的薄膜电阻率最小(3.7×10-3Ω·cm),且对应着小的光学带隙(Eg=3.463 eV).
关键词:
磁控溅射
,
ZnO∶B薄膜
,
溅射气压
,
透过率
,
电阻率
,
折射率
彭柳军
,
杨培志
,
自兴发
,
宋肇宁
材料导报
铜基太阳电池是以具有含铜的黄铜矿结构化合物或其衍生物为吸收层的太阳电池,其中以CIGS为吸收层的薄膜太阳电池是目前效率最高的铜基太阳电池.典型的铜基太阳电池通常在窗口层和吸收层间加一层CdS缓冲层作为窗口过渡层,但由于Cd有毒,CdS带隙较小,因此人们对无镉缓冲层材料进行了广泛的探索研究.综述了铜基薄膜太阳电池无镉缓冲层研究进展,指出了作为缓冲层的结构和光电特性要求,比较了各类无镉缓冲层的不同制备方法,讨论了无镉缓冲层研究中存在的问题和今后发展的方向,特别指出锌基化合物是最有潜力的无镉缓冲层材料.
关键词:
无镉缓冲层
,
铜基薄膜太阳电池
,
制备方法
彭柳军
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杨雯
,
陈小波
,
自兴发
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杨培志
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宋肇宁
人工晶体学报
采用磁控共溅射沉积法,以氧化锌和硫化锌为靶材,在不同衬底温度下制备了Zn(O,S)薄膜.采用X射线衍射仪、原子力显微镜、紫外-可见-近红外分光光度计、霍尔测试仪和拉曼光谱测试仪对Zn(O,S)薄膜进行了结构和光电特性研究.结果表明:Zn(O,S)薄膜具有六方纤锌矿结构,属于二模混晶;在可见-近红外波段的吸收率小于5％;其为N型半导体,电学特性随衬底温度的变化而变化;衬底温度为200℃时制备的厚度为167 nm的Zn(O,S)薄膜的载流子浓度达到8.82×1019 cm-3,迁移率为19.3 cm2/V·s,表面呈金字塔结构.
关键词:
Zn(O,S)薄膜
,
磁控共溅射
,
衬底温度
,
光电性能
