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《銅銦鎵硒薄膜的制備及其性能研究.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在應用文檔-天天文庫。
1、PI之EPARp燈IONANDPROPERTIESSTUDYOFTHECu(Ino．7Gao．3)Se2NANOCRYSTALSFILMADissertationSubmiRedtotheGraduateSchoolofHenanUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofScienceByChengXinyanSupervisor：Prof．WuSixinMay,2014關于學位論文獨創(chuàng)聲明和學術誠信承諾lIIIIIIIIPl
2、lIIIIIIIIIIIIIPIIIMIIY2543706本人向河南大學提出碩士學位申請。本人鄭重聲明：所呈交的學位論文是本人在導師的指導下獨立完成的，對所研究的課題有新的見解。據(jù)我所知，除文中特別加以說明、標注和致謝的地方外，論文中不包括其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包括其他人為獲得任何教育、科研機構(gòu)的學位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同事對本研究所做的任何貢獻均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。在此本人鄭重承諾：所呈交的學位論文不存在舞弊作偽行為，文責自負。學位申請人(學位論文作者)簽名：．丞圣盤盔
3、201≯年j月／2日關于學位論文著作權使用授權書本人經(jīng)河南大學審核批準授予碩士學位。作為學位論文的作者，本人完全了解并同意河南大學有關保留、使用學位論文的要求，即河南大學有權向國家圖書館、科研信息機構(gòu)、數(shù)據(jù)收集機構(gòu)和本校圖書館等提供學位論文(紙質(zhì)文本和電子文本)以供公眾檢索、查閱。本人授權河南大學出于宣揚、展覽學校學術發(fā)展和進行學術交流等目的，可以采取影印、縮印、掃描和拷貝等復制手段保存、匯編學位論文(紙質(zhì)文本和電子文本)。(涉及保密內(nèi)容的學位論文在解密后適用本授權書)學位獲得者(學位論文作者)簽名：201學位論文指導教
4、師簽名：201中年f月廖日摘要隨著社會的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)化石能源日益枯竭，尋找可再生的新能源成為世界各國的當務之急。目前，人們己把來源豐富、廉價、清潔無污染的太陽能作為現(xiàn)代開發(fā)利用的主要新能源之一。在太陽能的利用中，銅銦鎵硒(CIGS)薄膜電池由于效率高、成本低、無衰退、壽命長、抗輻射等優(yōu)點，而被認為是最具有前途的一種新型的光伏電池產(chǎn)品。目前，制備CIGS薄膜的方法有很多種，其中磁控濺射的方法是最見成效的方法之一。在本論文中，我們采用技術成熟的磁控濺射．后硒化法制備CIGS薄膜材料，首先我們采用單個合金靶制備Cu．In．G
5、a(CIG)的合金預置層；然后通過高溫硒化退火制備出不同質(zhì)量的CIGS薄膜材料，并進行了一些光電性能的表征。探討研究了將CIGS薄膜作為吸收層進行了薄膜電池的組裝。在實驗中又發(fā)現(xiàn)CIGS薄膜具有良好的導電性能和高的催化性能，所以我們把其首次應用到了染料敏化電池上面，所測得的效率可與Pt相媲美。本論文主要從以下幾個部分進行研究：第一部分，CIGS薄膜的制備。在這部分實驗中，我們采用兩步法制備CIGS薄膜材料。首先，通過磁控濺射先制備出不同厚度的Cu．In．Ga合金預置層；其次，通過不同的硒化時間、硒化溫度和升溫速率等，制備
6、出不同質(zhì)量的CIGS薄膜材料，并進行了一些表征。簡單探討了這些硒化條件的變化對CIGS薄膜材料性能的影響。第二部分，銅銦鎵硒薄膜電池的組裝。在本階段，我們嘗試性的進行了CIGS薄膜電池的組裝，我們先通過一些測試證明所制備的CIGS為P型結(jié)構(gòu)。對其他各層的制備：首先，分別利用各種方法制備了Mo背電極(具有雙層結(jié)構(gòu))、CdS緩沖層、i-ZnO／Al：ZnO窗口層和Al電極。然后，選擇適當質(zhì)量的CIGS吸收層進行薄膜電池的組裝。最后對組裝好的電池進行了I．V測試。第三部分，銅銦鎵硒薄膜在光電中的應用。我們在FTO基底上制備CI
7、GS薄膜，將薄膜作為對電極材料進行染料敏化電池的組裝，并對其性能進行測試。我們通過對不同薄膜的厚度對電池性能的影響進行探索研究，優(yōu)化實驗條件，得到擁有優(yōu)越性能的染料敏化電池。第四部分，油墨法制備銅銦鎵硒薄膜材料。在該部分中，我們采用物理的方法先把T銅、銦、鎵三種單質(zhì)分散到DDT中制成油墨；然后，通過硒化退火的過程制備成CIGS薄膜材料，并進一步對其表征。關鍵詞：Cu(Ino．7Gao3)Se2，磁控濺射，高溫硒化，薄膜太陽能電池，對電極，油墨法。ABSTRACTNowadays，withthecontinuousdeve
8、lopmentofsociety,traditionalfossilfuelsaredepleted，lookingfornewrenewableenergyhasbecomemoreimportant．Solarcellshaveattractedgreatattentionasoneofnewenergiesfo
