束青
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武莉莉
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冯良桓
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王文武
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曹五星
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张静全
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李卫
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黎兵
无机材料学报
doi:10.15541/jim20150148
采用CdTe和Te双源共蒸发的方法,调控CdTe和Te源的蒸发速率,首次制备出一系列不同x组分的CdxTe二元化合物薄膜,并在N2气气氛下进行185℃退火处理。通过XRD、SEM、紫外–可见吸收光谱分析及暗电导率–温度关系对CdxTe薄膜的结构、形貌、光学和电学性质进行表征。紫外–可见吸收光谱分析表明,不同x组分的CdxTe薄膜,其禁带宽度可在0.99~1.46 eV之间变化,随着x值从0.8减小到0.2,吸收边向长波方向移动,而且透过率也显著下降。XRD结果表明, x值小于0.6时,刚沉积的CdxTe薄膜为非晶相；随着x的值逐渐靠近1,刚沉积的薄膜明显结晶,沿CdTe(111)方向择优生长,退火处理促使薄膜从非晶转变为多晶。CdxTe薄膜的导电类型为p型,其暗电导率随温度的上升而增大,当温度继续升高至临界点时,薄膜暗电导率–温度关系出现反常。这些结果表明, CdxTe薄膜将有望用于CdTe薄膜太阳电池以拓展电池的长波光谱响应。
关键词:
CdxTe薄膜
,
双源共蒸发
,
CdTe太阳电池
王佛根
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陈蕴璐
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任胜强
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张家远
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武莉莉
,
冯良桓
无机材料学报
doi:10.15541/jim20160357
采用Al和CdS双靶共溅射的方法,调控Al和CdS源的沉积速率,制备出不同Al掺杂浓度的CdS∶Al薄膜.通过XRD、SEM、AFM、紫外-可见透射光谱分析、常温霍尔测试对CdS∶ Al薄膜的结构、形貌、光学和电学性质进行表征.XRD结果表明,不同Al掺杂浓度的CdS∶Al薄膜均为六方纤锌矿结构的多晶薄膜,并且在(002)方向择优生长.SEM和AFM结果表明,CdS∶Al薄膜的表面均匀致密,表面粗糙度随着Al掺杂浓度的增加略有增加.紫外-可见透射光谱分析表明,CdS∶Al薄膜禁带宽度在2.42～2.46 eV之间,随着Al掺杂浓度的增加而略微减小.常温霍尔测试结果证明,掺Al对CdS薄膜的电学性质影响显著,掺Al原子浓度3.8％以上的CdS薄膜,载流子浓度增加了3个数量级,电阻率下降了3个数量级.掺Al后的CdS薄膜n型更强,有利于与CdTe形成更强的内建场,从而提高太阳电池效率.用溅射方法制备的CdS∶Al薄膜的性质适合用作CdTe薄膜太阳电池的窗口层.
关键词:
CdS∶Al薄膜
,
射频磁控溅射
,
CdTe太阳电池
