硫化亞錫薄膜的可控制備及其光伏特性
關(guān)鍵詞：硫化亞錫 薄膜 脈沖電沉積法 光伏原型器件
摘要：由于具有較大的光學(xué)吸收系數(shù)與低廉的材料成本,硫化亞錫(SnS)在新型薄膜太陽能電池中展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用前景。為了實(shí)現(xiàn)SnS薄膜的可控制備,進(jìn)而研究其光伏特性,首先,利用脈沖電沉積法在不同工藝條件下制備了一系列SnS薄膜;然后,通過X射線衍射(XRD)技術(shù)與掃描電子顯微鏡(SEM)對(duì)薄膜的晶體結(jié)構(gòu)與表面形貌進(jìn)行表征,結(jié)合紫外-可見-近紅外吸收光譜測(cè)試結(jié)果,研究?jī)煞N不同開啟脈沖電壓對(duì)SnS薄膜禁帶寬度的影響。同時(shí),采用莫特-肖特基方程定量計(jì)算了SnS薄膜的導(dǎo)電類型與摻雜濃度。在此基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了基于Au/SnS/CdS/ITO異質(zhì)結(jié)的原型光伏器件。在AM1.5標(biāo)準(zhǔn)太陽光照射下,原型器件開路電壓為111 mV,短路電流密度為20.81μA/cm^2。為未來低成本、高性能的薄膜太陽能電池吸收層材料研究提供了理論基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
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