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CIS类薄膜光伏电池吸收层及缓冲层材料的制备与研究  
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【英文题名】 Preparation and Research on Absorption Layer and Buffer Layer Material in CIS-Class Solar Cell
【作者】 刘元之;
【导师】 薛钰芝;
【学位授予单位】 大连交通大学;
【学科专业名称】 材料学
【学位年度】 2008
【论文级别】 硕士
【网络出版投稿人】 大连交通大学
【网络出版投稿时间】 2009-04-15
【关键词】 CIS; CIAS; 太阳能电池; 硒化;
【英文关键词】 CuInSe_2 thin film; solar cell; selenylation;
【中文摘要】 太阳能是“取之不尽,用之不竭”的清洁和可再生能源。铜铟硒类薄膜太阳能电池具有优异的光电转换性能而受到广泛关注。CuInSe2(简称CIS)是一种直接带隙材料,其光吸收系数高达105数量级,是目前己知光吸收性最好的半导体薄膜材料之一。CIS类薄膜太阳能电池以CIS为吸收层、以CdS为缓冲层,光电转换效率较高。 太阳光的最佳吸收能隙在1.45eV,CuInSe2的带隙为1.04eV,为了提高带隙宽度,通常掺入Ga,形成CuInGaSe四元化合物。鉴于In和Ga均为昂贵金属,本文通过在CIS中掺入廉价的金属Al形成CuInAlSe(CIAS),改变材料的禁带宽度,以提高太阳能电池的转换效率。缓冲层CdS中的Cd有毒,本文制备无毒的ZnS替代CdS做为太阳能电池的缓冲层材料,对环境保护有利。 本文首先在玻璃衬底真空上蒸镀Cu-In和Cu-In-Al金属多层膜以及后硒化退火的方法,制得了CIS和CIAS薄膜。然后以ZnSO4·7H2O和CS(NH2)2为原料,以NH3·H2O为络和剂,用化学水浴沉积法(CBD)制得了ZnS薄膜。进而,对制得的样品用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM...
【英文摘要】 Energy crisis and environmental pollution have becom the principal matter to the modern world economy development, the solar enery can be seen as inexhaustible in supply and always available for use, compared with fossil fuel, solar enery has the special advantages with clean and renewable. The solar cell has become the focous for its ability to convert light into electrocity. CuInSez(CIS) is a kind of direct band gap semiconductor material, its absorption coefficient reached 105, is the highist in s...
【更新日期】 2009-04-23

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