魏丽娟
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刘贵山
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冯同
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郝洪顺
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胡志强
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高文元
人工晶体学报
采用一步蒸发法分别在钠钙硅玻璃基底、Mo基底上制备Cu(In,Ga) Se2(CIGS)薄膜,通过改变基底温度研究了玻璃和钼基底下CIGS薄膜晶体结构随温度变化情况,采用XRD、SEM、XRF及UV-vis对CIGS薄膜组成、结构及性能进行了表征.结果表明:在玻璃和Mo基底下制备的CIGS薄膜具有均匀一致的化学计量比组成,不同基底温度下,薄膜呈片状和柱状两种结构,片状结构的光吸收系数和禁带宽度高于柱状结构的光吸收系数和禁带宽度.
关键词:
一步蒸发法
,
CIGS薄膜
,
基底温度
,
晶体结构
刘芳芳
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孙云
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张力
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李长健
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乔在祥
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何青
,
王赫
人工晶体学报
本文系统研究了Cu(In,Ga)Se2(CIGS)薄膜太阳电池在入射光强为10～100 mW/cm2范围内的性能参数.结果表明,随光强的减弱,CIGS电池的转换效率、填充因子、短路电流密度和开路电压等性能参数逐步衰减;电池参数与光强的依赖关系可明显划分为两个阶段:光强高于75 mW/cm2时,电池性能变化不大;当光强低于70 mW/cm2时,电池性能衰减明显.这是由于随着光强的降低,RS(串联电阻)值和RSH(并联电阻)值都在升高.其中,RSH值的增大使得CIGS电池的弱光特性变好,但较小的RSH值并不能弥补RS所导致电池性能的衰退.最后,发现高Ga含量的CIGS薄膜电池(8.7%)比低Ga含量(6.9%)的电池弱光特性好.
关键词:
CIGS薄膜
,
太阳电池
,
光强特性
,
弱光特性
刘芳芳
,
何青
,
周志强
,
孙云
人工晶体学报
利用共蒸发三步法制备了Cu(In,Ga)Se2(CIGS)薄膜,并通过调整制备工艺中的一、三步的金属镓(Ga)的温度,改变Ga含量的梯度分布,研究不同梯度分布对CIGS薄膜及电池性能的影响.从而优化了电池带隙梯度分布,使电池的开路电压Voc在提高的同时,最大程度的减小了Jsc的损失.优化后薄膜表面的结晶情况得到改善,电池的结界面和二极管特性也得到相应的提高.量子效率测试发现,优化后的CIGS太阳电池在较长波段中(520～1100nm)的光子吸收损失大大减小.
关键词:
CIGS薄膜
,
太阳电池
,
Ga梯度分布
,
二极管特性
闫勇
,
张艳霞
,
李莎莎
,
晏传鹏
,
刘连
,
张勇
,
赵勇
,
余洲
功能材料
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
胡居广
,
林晓东
,
曹慧群
,
罗仲宽
,
李启文
,
张一倩
,
刁雄辉
稀有金属材料与工程
利用脉冲激光沉积(PLD)法在40～600℃范围内,以石英为基底制备了系列铜铟镓硒(CIGS)薄膜.利用分光光度计,XRD,SEM,EDS等对薄膜进行表征.结果表明,薄膜都以(112)择优取向生长,在40～400℃范围内,温度对薄膜结晶质量、晶粒尺寸等影响不明显；温度达到600℃时,结晶质量、晶粒尺寸及薄膜的红外透光率等显著增加.认为这主要与Ga元素的扩散受温度的影响有关,温度越高,Ga元素有足够的能量进行充分扩散,并完成晶体结构重组,同时分析了Se元素含量随温度变化的原因.
关键词:
CIGS薄膜
,
脉冲激光沉积
,
温度
,
扩散
曹洁
,
曲胜春
,
刘孔
,
王占国
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2011.02.013
采用周期换向脉冲电沉积法于Mo/玻璃及ITO/玻璃衬底上制备铜铟镓硒薄膜.Mo/玻璃或ITO/玻璃为工作电极,饱和甘汞(SCE)为参比电极,大面积铂片作为阳极构成三电极体系,以氯化铜,三氯化铟,三氯化镓和亚硒酸的水溶液为电解液,制备Cu-In-Ga-Se合金预制膜,随后在硒蒸气中进行硒化处理,得到了黄铜矿结构的GuInGaSe2(CIGS)薄膜.分别用SEM,XRD和UV -吸收分析了合金预制膜和CuInGaSe2薄膜的表面形貌、相组成及紫外-可见吸收特性.结果表明,周期换向脉冲电沉积法可以制备表面平整、均匀致密的Cu-In-Ga-Se合金薄膜;利用脉冲电压的占空比可以提高预制膜中的In元素的比例,且随着In含量的增加,CIGS薄膜的结晶性交好;适当延长硒化退火的时间,可以使薄膜晶粒大小均匀,减小内应力,使薄膜的光吸收率提高,以利于制备更高效率的CIGS薄膜太阳电池.
关键词:
周期换向脉冲
,
电沉积
,
CIGS薄膜
,
太阳电池
刘琪
,
冒国兵
,
万兵
,
敖建平
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2007.01.016
在Mo基底上,采用恒电位法从含有CuCl2、InCl3、GaCl3、H2SeO3、柠檬酸的水溶液中电沉积制备Cu(In,Ga)Se2薄膜,用HCl调节pH值为2.5,并对沉积薄膜400℃左右Ar气氛中退火20 min.对退火前后的膜进行X射线衍射,扫描电镜和能谱分析仪分析,结果表明,电沉积制备的Cu(In,Ga)Se2薄膜为黄铜矿结构,退火后,共沉积薄膜的结晶度提高,晶粒尺寸增加,Se含量减少.
关键词:
电沉积
,
退火
,
CIGS薄膜
,
太阳电池
刘芳芳
,
孙云
,
何青
人工晶体学报
本文利用传统的共蒸发三步法制备了CIGS薄膜及电池器件,通过X射线荧光光谱仪(XRF)、扫描电镜(SEM)、Hall测试仪、太阳光模拟器I-V曲线测试等方法,研究了Cu和Ga元素比例的不同对电池二极管特性及效率的影响,获得了Cu/(In+ Ga)比值为0.89～0.93、Ga/(In+ Ga)比值为0.29～ 0.33是制备高效电池的理想范围的结论,并分析了偏离理想成份范围的电池性能下降的原因.最后通过工艺优化,制备出理想成份范围内的高质量CIGS薄膜,获得了15.27％的高转换效率电池.
关键词:
CIGS薄膜
,
太阳电池
,
成份比例
,
二极管特性
刘芳芳
,
张力
,
何青
人工晶体学报
本文采用共蒸发三步法沉积Cu(In,Ga) Se2 (CIGS)薄膜,其中关于Cu化合物的相转变过程是制约吸收层质量的关键.本文详细研究了三步法工艺中吸收层由贫Cu薄膜向富Cu薄膜转变的相变过程,通过X射线衍射仪(XRD)、X射线荧光光谱仪(XRF)及扫描电镜(SEM)结合的方法总结出三步法工艺的相变过程.
关键词:
CIGS薄膜
,
共蒸发三步法
,
相变过程
赵彦民
,
李微
,
闫礼
,
乔在祥
,
刘兴江
人工晶体学报
以轻质柔性聚酰亚胺(PI)材料为衬底,采用低温共蒸发"一步法"工艺制备四元化合物Cu(In,Ga)Se2(CIGS)薄膜.本文采用卷对卷(roll-to-roll)技术,在衬底幅宽300 mm的方向上实现了良好的成膜均匀性.利用XRD和XRF分别分析了所制备薄膜的晶相、组分和厚度,SEM分析了薄膜的表面形貌,讨论了不同衬底温度下制备的CIGS薄膜的性能.
关键词:
CIGS薄膜
,
聚酰亚胺
,
卷对卷技术
