铜铟镓硒薄膜的四元叠层法制备与表征

• 作者: 张东平 李定梅 梁广兴 池京容 范平 蔡兴民 郑壮豪 陈天宝
• 来源期刊: 深圳大学学报（理工版）
• 学科: 工学
• 关键词: 太阳电池 薄膜 离子束 热蒸发 晶体结构 光学性能 电学性能
• 年，卷（期）: 2012,（2）
• 所属期刊栏目: 光电工程
• 页码范围: 118-122
• 分类号: TM914.4+2|TB43
• 字数: 2985字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3724/SP.J.1249.2012.02118

摘要

采用热蒸发沉积Ga、离子束溅射沉积Cu、In和Se,在BK7玻璃上形成Ga/Gu/In/Se四元叠层,在同一高真空环境下对四元叠层进行退火热处理,制备得到铜铟镓硒(CIGS)薄膜太阳电池吸收层材料CIGS薄膜.通过X射线衍射仪、能谱仪、扫描电子显微镜、分光光度计及四探针,测量材料的结构、组分、形貌以及光电特性.结果表明,通过精确控制热蒸发蒸镀Ga膜料的时间,实现在CuInSe2(CIS)薄膜上掺杂Ga元素,制备的CIGS薄膜均呈黄铜矿结构,当Ga的原子数分数x(Ga) =3.96％～9.26％时,衍射峰较强,结晶度较高,其中x(Ga) =4.70％,N(Ga)/(N(Ga)+N(In))=0.16时,颗粒明显,大小均匀平整,对应最大晶粒尺寸约为61.01 nm,光学带隙为1.18 eV.