本文選題：太陽能電池 + CIGS薄膜��； 參考：《暨南大學(xué)》2010年碩士論文

【摘要】： 隨著人類社會的發(fā)展,人們開始青睞于高效清潔并取之不盡的能源,太陽能是清潔無污染、安全的可再生能源,具有巨大的優(yōu)勢與開發(fā)利用潛力,太陽能電池的應(yīng)用可同時解決能源與污染兩大問題,是未來太陽能利用的主要方向。CIGS電池是很有潛力的多晶薄膜太陽能電池,它具有直帶隙結(jié)構(gòu),基于三步共蒸發(fā)工藝制備的CIGS電池的轉(zhuǎn)換效率已達(dá)19.9%,是所有薄膜太陽能電池中最高的。CIGS薄膜是CIGS太陽能電池的吸收層,屬其核心部分,由于其成分復(fù)雜、條件難以控制,70年代以來一直為人們所研究的熱點。 本論文主要采用三步共蒸法在常溫下沉積CIGS薄膜,而后對襯底分三步在不同溫度下真空退火,采用掃描電子顯微鏡(SEM)及其附件EDS、X射線衍射儀(XRD)、紫外可見光光度計(UV,帶積分球)分析薄膜的表面形貌、薄膜成分、晶體結(jié)構(gòu)及光學(xué)性質(zhì)。研究了不同退火溫度下、不同硒量下、不同氣體環(huán)境下對CIGS薄膜的結(jié)構(gòu)、形貌及光學(xué)性質(zhì)的影響。研究表明：(1)預(yù)置層退火溫度達(dá)350℃以上In、Ga才能與Se進(jìn)行有效反應(yīng)；(2)Se量應(yīng)嚴(yán)格控制在CuIn0.7Ga0.3Se2化學(xué)計量比范圍內(nèi),預(yù)置層真空退火溫度應(yīng)控制在350℃,所制備的CIGS薄膜具有較高的光吸收率,近紅外波段光學(xué)反射率低至2%以下；(3)隨著預(yù)置層退火溫度的升高CIGS薄膜結(jié)晶顆粒變小,400℃以下真空退火對于CIGS薄膜的結(jié)晶是有利的,而400℃以上出現(xiàn)團(tuán)聚現(xiàn)象；(4)CuIn0.7Ga0.3Se2化學(xué)計量比配比中Se適量時預(yù)置層真空退火溫度選擇400℃,Se過量時選擇350℃真空退火,有利于制備單一黃銅礦相結(jié)構(gòu)的CIGS薄膜。另外,本論文采用一步共蒸常溫沉積CIGS薄膜,并對其薄膜成分、晶體結(jié)構(gòu)、光學(xué)性質(zhì)進(jìn)行分析研究,探索出一步共蒸制備CIGS薄膜的實驗方法。
[Abstract]:With the development of human society , people begin to favor efficient and clean energy , solar energy is clean and pollution - free , safe renewable energy , has great advantages and potential for exploitation and utilization . The application of solar cell can solve two major problems of energy and pollution . It is the most potential polycrystalline thin - film solar cell , which is the highest in all thin - film solar cells .



The structure , morphology and optical properties of the thin films were analyzed by scanning electron microscopy ( SEM ) and EDS , X - ray diffraction ( XRD ) , ultraviolet ( UV , integrating sphere ) . The effects of different annealing temperatures on the structure , morphology and optical properties of the films were studied .
( 2 ) Se content should be strictly controlled within the stoichiometric ratio of CuIn0.7 Ga . 3Se2 , the pre - set vacuum annealing temperature should be controlled at 350 鈩，

本文編號：1941105