CuAlSe_2光伏吸收層薄膜的制備

【摘要】：用同族元素Al和Fe取代CuInGaSe_2薄膜中的In和Ga元素。采用粉末冶金工藝制備CuAlSe_2和CuAlSe_2∶Fe光伏吸收層薄膜。依次對(duì)薄膜樣品進(jìn)行了表面形貌、化學(xué)成分、薄膜厚度、晶體結(jié)構(gòu)和光學(xué)特性測(cè)試分析。結(jié)果表明,退火溫度為450℃、500℃、550℃時(shí)薄膜的生長(zhǎng)特性較好,薄膜較為致密,結(jié)晶度較高。薄膜主要為黃銅礦結(jié)構(gòu),并沿(112)晶相擇優(yōu)生長(zhǎng)。CuAlSe_2薄膜和CuAlSe_2∶Fe薄膜樣品的光學(xué)吸收系數(shù)達(dá)到105cm~(-1),且隨著摻Fe比例增加而增加。未摻雜的薄膜的光學(xué)帶隙約為1.6eV,摻Fe薄膜的禁帶寬度接近1.8eV。 【作者單位】： 內(nèi)蒙古大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院內(nèi)蒙古自治區(qū)半導(dǎo)體光伏技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【關(guān)鍵詞】： CuAlSe_ CuAlSe_ Fe 光學(xué)特性
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(61464009) 內(nèi)蒙古自治區(qū)重大基礎(chǔ)研究開放課題(20130902)
【分類號(hào)】：TB383.2;TM914.42
【正文快照】： 1引言周知,多元化合物薄膜太陽電池因其高光電轉(zhuǎn)換效率且制作成本較低等優(yōu)勢(shì),勢(shì)必極有可能成為新一代太陽電池領(lǐng)域的主導(dǎo)者[1]。然而,現(xiàn)階段絕大多數(shù)結(jié)構(gòu)太陽能電池只能夠吸收一定波長(zhǎng)范圍的光子,而對(duì)紅外光的光譜響應(yīng)普遍較弱,因而電池的光電轉(zhuǎn)換效率很難再大幅提高。如果在

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