暨南大学硕士学位论文共蒸法制备CIGS 薄膜及其表征Preparation .PDF

暨南大学硕士学位论文 共蒸法制备 CIGS 薄膜及其表征 Preparation and Characterization of CIGS Thin Films by Co-Evaporation Process 作者姓名： 李文科 指导教师姓名： 唐振方 及学位、职称： 博士、副教授 学科、专业名称： 物理学、凝聚态物理 论文提交日期： 2010 年 5 月 论文答辩日期： 2010 年 6 月 答辩委员会主席： 唐新桂 论文评阅人： 唐新桂，麦文杰 学位授予单位和日期： 暨南大学 2010 年 6 月 独 创 性 声 明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。 除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成 果，也不包含为获得 暨南大学 或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与 我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。 学位论文作者签名： 签字日期： 年 月 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解 暨南大学 有关保留、使用学位论文的规定，有权 保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授 权 暨南大学 可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采 用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。 （必威体育官网网址的学位论文在解密后适用本授权书） 学位论文作者签名： 导师签名： 签字日期： 年 月 日 签字日期： 年 月 日 学位论文作者毕业后去向： 工作单位： 电话： 通讯地址： 邮编： 摘 要 摘 要 随着人类社会的发展，人们开始青睐于高效清洁并取之不尽的能源，太阳能是清洁无 污染、安全的可再生能源，具有巨大的优势与开发利用潜力，太阳能电池的应用可同时解 决能源与污染两大问题，是未来太阳能利用的主要方向。CIGS电池是很有潜力的多晶薄膜 太阳能电池，它具有直带隙结构，基于三步共蒸发工艺制备的 CIGS 电池的转换效率已达 19.9%，是所有薄膜太阳能电池中最高的。CIGS薄膜是CIGS太阳能电池的吸收层，属其核 心部分，由于其成分复杂、条件难以控制，70年代以来一直为人们所研究的热点。 本论文主要采用三步共蒸法在常温下沉积 CIGS 薄膜，而后对衬底分三步在不同温度 下真空退火，采用扫描电子显微镜（SEM）及其附件 EDS、X 射线衍射仪（XRD）、紫外可 见光光度计（UV，带积分球）分析薄膜的表面形貌、薄膜成分、晶体结构及光学性质。研 究了不同退火温度下、不同硒量下、不同气体环境下对 CIGS 薄膜的结构、形貌及光学性 o 质的影响。研究表明： （1）预置层退火温度达350C以上In、Ga才能与Se进行有效反应； （2）Se 量应严格控制在 CuIn Ga Se 化学计量比范围内，预置层真空退火温度应控制在 0.7 0.3 2 350℃，所制备的CIGS薄膜具有较高的光吸收率，近红外波段光学