郝瑞亭
,
郭杰
,
刘颖
,
缪彦美
,
徐应强
人工晶体学报
利用分子束外延方法(MBE)在GaAs (001)衬底上外延生长了GaSb薄膜,并对GaSb薄膜进行了高温退火研究,利用高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、原子力显微镜(AFM)、Hall效应(Hall Effect)和低温光荧光谱(LTPL)等手段对薄膜的晶体质量、电学性质和光学性质进行了研究.发现直接生长的GaSb膜表面平整,空穴迁移率较高.研究发现30 s、650℃的快速热退火可消除位错等缺陷,显著提高GaSb薄膜的光学质量.
关键词:
GaSb
,
热光伏电池
,
分子束外延(MBE)
刘颖
,
缪彦美
,
郝瑞亭
,
郭杰
,
杨海刚
人工晶体学报
采用化学水浴法,以ZnSO4、柠檬酸钠、NH3·H2O、SC(NH2)2为反应物,在玻璃衬底上制备了ZnS薄膜,采用XRD、SEM、分光光度计、台阶仪等手段研究了水浴温度、沉积时间、pH值等条件对ZnS薄膜的晶体结构、表面形貌、光学性能的影响.结果表明,ZnS薄膜经退火后出现明显特征衍射峰,为闪锌矿结构,可见光范围内平均透过率均大于80%.经过工艺优化,在水浴温度为80℃、沉积时间为1h、pH=10条件下沉积的ZnS薄膜表面均匀致密,可见光范围内平均透过率为89.6%,光学带隙为3.82 eV,适合做铜铟镓硒和铜锌锡硫薄膜太阳电池的缓冲层.
关键词:
ZnS薄膜
,
缓冲层
,
化学浴沉积
,
透过率
缪彦美
,
刘颖
,
郝瑞亭
,
邓书康
,
郭杰
,
刘焕林
材料科学与工程学报
近些年,人们越来越关注太阳辐射的光伏利用.光伏发电技术在迅猛发展,薄膜太阳电池从占有主导地位的硅晶片技术中抢占了一定的市场份额.其中铜锌锡硫薄膜太阳电池因具有低成本、高的光电转化效率和吸收系数、合适的禁带宽度和环境友好等优点成为近年来薄膜太阳电池研究的热点.本文阐述了铜锌锡硫薄膜太阳电池的器件结构和性能特点,介绍了铜锌锡硫薄膜太阳电池的制备方法和研究进展,并对今后主要的发展方向进行了展望.
关键词:
铜锌锡硫
,
薄膜太阳电池
,
光伏
缪彦美
,
刘颖
,
郝瑞亭
,
郭杰
,
杨海刚
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2017.02.029
采用固相反应法合成了含有铜锌锡硫相的纳米粉体材料;利用X射线荧光光谱仪、X射线衍射仪(XRD)、显微拉曼光谱仪对样品的组成比和相结构进行表征,利用透射电子显微镜和紫外-可见-近红外分光光度计对样品的形貌和光学性能进行表征分析.结果表明,所得样品的XRD衍射峰与JCPDS卡片号为26-0575的峰值一一对应,证明了在不同烧结温度下制成的样品中均含有铜锌锡硫相,在烧结温度高于500 ℃时,制得样品为纯的铜锌锡硫相.所得样品的衍射峰强度以及晶粒尺寸受烧结温度的影响,样品的原子比Cu/(Zn+Sn)接近1,符合材料的化学计量组成的要求,而且薄膜的略微富铜或贫铜与烧结温度无关,主要由实验的随机误差造成.各样品的Zn/Sn值均约等于1,随烧结温度升高呈下降趋势.所制得铜锌锡硫对可见光有明显的吸收,利用外延法推算得到禁带宽度约为1.51 eV.该材料可用来压制铜锌锡硫靶材,为磁控溅射铜锌锡硫薄膜奠定基础.
关键词:
铜锌锡硫
,
固相反应
,
XRD
,
太阳电池