近幾年,I_2-II-IV-VI₄族四元化合物Cu₂ZnSnS₄（CZTS）,Cu₂ZnSnSe₄（CZTSe）,Cu₂ZnSn(S_x,Se_1-x)₄,（CZTSSe）薄膜被認為是一種有望替代CIGS薄膜的新型太陽能電池材料。通過調節(jié)CZTSSe薄膜中S/Se比值可以使薄膜的禁帶寬度在1.0 eV-1.5 eV之間調節(jié),且吸收系數(shù)大、組成元素儲量豐富、成本低且環(huán)境友好,是最有潛力的新型綠色光伏材料,適合發(fā)展高效、綠色、廉價的太陽能電池。本文采用溶劑熱法作為合成技術,以乙醇為溶劑,氯化鋅、氯化亞錫、氯化銅為金屬離子源,以硫脲為硫源,以硒代亞硫酸鈉（Na₂SeSO₃）溶液或硒脲為硒源,以十六烷基三甲基溴化銨（CTAB）為陽離子表面活性劑,直接在透明導電玻璃襯底上制備CZTSSe和CZTSe半導體薄膜。采用X射線衍射（XRD）、能量色散...

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 太陽能電池概述
        1.1.1 光伏技術的研究背景與意義
        1.1.2 太陽能光伏技術的發(fā)展歷程
    1.2 CZTSSe薄膜材料
        1.2.1 CZTSSe薄膜的基本性質
        1.2.2 CZTSSe薄膜的制備方法
    1.3 CZTSSe薄膜在太陽能電池的應用
        1.3.1 CZTSSe薄膜應用于薄膜太陽能電池的發(fā)展現(xiàn)狀
        1.3.2 CZTSSe薄膜應用于染料敏化太陽能電池的發(fā)展現(xiàn)狀
    1.4 本論文的研究目標與主要工作
        1.4.1 本文的研究目標
        1.4.2 主要研究內容
第二章 CZTSSe和CZTSe薄膜的制備技術與表征方法
    2.1 實驗儀器與材料
        2.1.1 實驗主要儀器
        2.1.2 實驗主要化學試劑
    2.2 CZTSSe和CZTSe半導體薄膜的制備方法
    2.3 CZTSSe和CZTSe薄膜的表征技術
        2.3.1 薄膜形貌的表征
        2.3.2 薄膜物相與結構的表征
        2.3.3 薄膜組成成分的表征
        2.3.4 光學性能的表征
第三章 CZTSSe薄膜的形貌、結構與光學性能研究
    3.1 引言
    3.2 CZTSSe薄膜的合成工藝
    3.3 CZTSSe薄膜的表征
    3.4 以硒代亞硫酸鈉為硒源制備的CZTSSe薄膜的形貌、結構、組分和光學性能
        3.4.1 前驅液中硫脲與硒代亞硫酸鈉的比例對CZTSSe薄膜形貌的影響
        3.4.2 前驅液中硫脲與硒代亞硫酸鈉的比例對CZTSSe薄膜結構的影響
        3.4.3 前驅液中硫脲與硒代亞硫酸鈉的比例對CZTSSe薄膜光學性能的影響
    3.5 以硒脲為硒源制備的CZTSSe薄膜的形貌、結構、成分和光學性能
        3.5.1 前驅液中硫脲與硒脲的比例對CZTSSe薄膜形貌的影響
        3.5.2 前驅液中硫脲與硒脲的比例對CZTSSe薄膜結構的影響
        3.5.3 前驅液中硫脲與硒脲的比例對CZTSSe薄膜光學性能的影響
        3.5.4 前驅液中硫脲與硒脲的比例對CZTSSe薄膜成分的影響
    3.6 本章小結
第四章 CZTSe薄膜的形貌、結構和光學性能研究
    4.1 引言
    4.2 溶劑熱法合成技術制備CZTSe薄膜
    4.3 CZTSe薄膜的性能表征
    4.4 硒脲濃度對CZTSe薄膜結構、形貌與性能的影響
    4.5 反應時間對CZTSe薄膜形貌、結構合光學性能的影響
    4.6 本章小結
總結與展望
特色與創(chuàng)新之處
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文
致謝



本文編號：4015100