四川省应用基础研究计划项目(2006J13-083)
- 作品数：13 被引量：29H指数：3
- 相关作者：郑家贵冯良桓黎兵李卫武莉莉更多>>
- 相关机构：四川大学成都信息工程大学中国工程物理研究院更多>>
- 发文基金：四川省应用基础研究计划项目国家教育部博士点基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：电气工程动力工程及工程热物理理学电子电信更多>>
- 图谱分析退火对本征SnO_2多晶薄膜性能的影响被引量：1
- 2008年
- 提高CdTe太阳电池转换效率的有效途径之一是适当减薄CdS窗口层,减薄了的CdS层会严重影响电池性能,解决方法是在窗口层和透明导电膜之间加一层高阻本征SnO2薄膜。采用反应磁控溅射制备了具有高阻抗的本征SnO2薄膜,并对其进行了后处理,利用XRD,XPS等方法研究了退火前后薄膜的结构,成分及表面化学状态的变化。结果表明:经N2/O2=4:1气氛550℃(0.5h)退火后,样品由非晶态转变为四方相结构的多晶薄膜,具有(110)择优取向;XPS分析表明退火后薄膜的氧含量增加、O(1s)峰向低能方向移动,SnO被氧化成SnO2,使得薄膜的透过率增大,退火后的本征SnO2高阻膜非常适合作为过渡层应用于CdTe太阳电池中。
- 曾广根郑家贵黎兵陈奇武莉莉李卫张静全雷智蔡亚平蔡伟冯良桓
- 关键词：SNO2XPS
- 真空共蒸发法制备Cu_xTe薄膜的结构特性分析
- 2008年
- 用真空共蒸发法制备了CuxTe(1≤x≤2)薄膜,并通过X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)及原子力显微镜(AFM)等表征手段分析了薄膜的结构特性,研究了热处理对不同Cu/Te配比的样品物相转变的影响。结果发现:刚沉积的薄膜非晶结构占主导地位,只有部分低Cu/Te比的薄膜出现多晶结构;退火后,薄膜发生晶相转变,且随着退火温度的升高,不同配比的样品有着不同程度的物相转变。其中,较低配比(x=11、.44)的样品多晶转变较为明显,结晶度较高,说明较小x值的薄膜晶化温度较低,而高x值的薄膜晶化温度较高。用CuxTe薄膜作为背接触层,获得了效率为12.5%的CdS/CdTe小面积太阳电池。
- 吴晓丽夏庚培郑家贵李卫冯良桓武莉莉张静全黎兵雷智
- 关键词：退火
- 图谱分析退火对CdTe多晶薄膜性能影响被引量：2
- 2010年
- 对近空间蒸发系统制备的同一CdTe薄膜进行分割并在不同条件下进行退火,通过XRD、SEM、电导温度关系以及XPS等研究退火后薄膜结构,各元素含量分布以及价态变化。结果表明:刚沉积的CdTe薄膜呈立方相,沿(111)明显的择优取向,退火后(111)(220)(311)等峰的强度有不同程度的增强。晶粒长大,晶界减小,降低通过晶界载流子复合概率,降低暗电导激活能,改善电池的并联电阻和漏电流。XPS测试表明样品中存在碲的氧化物,而且随着刻蚀深度的增加氧化物明显减少。通过分析,认为样品中可能存在TeClO2的结构单元,导致薄膜性能的改变。样品表面氧元素含量较多,随着刻蚀深度的增加,氯氧2种元素的含量明显减少,而且氯元素在样品中达到了稳定的分布。
- 王文武郑家贵冯良桓蔡亚萍雷智张静全黎兵李卫武莉莉
- 关键词：CDTE退火XPS
- 温场均匀性对CdTe薄膜及太阳电池性能的影响
- 2009年
- 采用近空间升华法(CSS)制备CdTe多晶薄膜,模拟制备过程中的温场变化,结合I-V、C-V特性及深能级瞬态谱研究温场均匀性对CdS/CdTe太阳电池性能的影响。结果表明,温场分布和薄膜厚度分布基本一致,温场均匀性对电池组件的开路电压影响不大,对短路电流和填充因子有影响,CdTe薄膜的深中心对温度和频率的响应基本一致。580℃制备的样品暗饱和电流密度最小,载流子浓度较高,光电特性较好,而且空穴陷阱浓度较低,深中心复合作用较小。通过改进温场的均匀性能够制备出组件转换效率为8.2%的CdS/CdTe太阳电池。
- 李愿杰郑家贵冯良桓黎兵曾广根
- 关键词：CDTE薄膜
- CdTe薄膜太阳电池背接触的研究被引量：7
- 2007年
- 用近空间升华法制备了CdTe多晶薄膜,用硝酸-磷酸(NP)混合液对薄膜表面进行了腐蚀.经SEM观测,腐蚀后的CdTe薄膜晶界变宽,XRD测试发现,经NP腐蚀后,在CdTe薄膜表面生成了一层高电导的富Te层.在腐蚀后的CdTe薄膜上分别制备了Cu,Cu/ZnTe:Cu,ZnTe:Cu,ZnTe/ZnTe:Cu四种背接触层,比较了它们对太阳电池性能的影响.结果表明,用ZnTe/ZnTe:Cu复合层作为背接触层的效果较好,获得了面积为0.5cm2,转换效率为13.38%的CdTe多晶薄膜太阳电池.
- 贺剑雄郑家贵李卫冯良桓蔡伟蔡亚平张静全黎兵雷智武莉莉王文武
- 关键词：CDTE太阳电池
- Cu_xTe薄膜的结构及其对CdTe太阳电池性能的影响
- 2008年
- 用真空共蒸发法制备了 Cu_xTe 薄膜并将其运用于 CdTe 太阳电池中。对薄膜进行了 X 射线衍射(XRD)分析,比较了有、无 Cu_xTe 插层的 CdTe 太阳电池的暗态 I-V 特性和 C-V 特性。结果表明,刚沉积的薄膜非晶结构占主导地位,只有部分 Cu/Te 配比较低的薄膜出现多晶结构。Cu_xTe 插层的引入有利于消除 roll over (暗态 I-V 曲线饱和)现象,使电池的二极管理想因子和暗饱和电流密度降低,CdTe 掺杂浓度增加,有效地改善了CdTe 太阳电池的性能。用 Cu_xTe 薄膜作为背接触层,获得了效率为12.5%的 CdS/CdTe小面积(0.0707cm^2)太阳电池。
- 吴晓丽夏庚培郑家贵李卫冯良桓武莉莉黎兵张静全雷智宋慧瑾
- 关键词：背接触CDTE太阳电池
- 近空间升华法制备CdS多晶薄膜的研究被引量：1
- 2009年
- 系统地研究了近空间升华法(CSS)制备CdS薄膜沉积速率的影响因素。发现CdS薄膜的沉积速率随升华源温度的升高而增大,但随衬底温度和沉积气压的上升而下降。对所制备样品的结构、表面形貌和光谱透过率特性进行了测试,结果表明:(1)不同氧分压下沉积的CdS薄膜沿(103)晶向择优生长。CdCl2氛围下退火后,(103)晶向的优势得到进一步加强;(2)不同氧分压制备的CdS薄膜致密且粒径均匀,晶粒的大小随着衬底温度的升高而增大,但薄膜的粗糙度也随之增大;(3)随着CdS薄膜厚度的减小,可见光中短波段的透过率有所增大,有利于提高太阳电池的短波光谱响应。并将CSS制备的CdS多晶薄膜用于CdTe太阳电池的制作,获得了10.29%的光电转换效率,初步验证了该制作工艺的可行性。
- 杨定宇夏庚培郑家贵冯良桓蔡亚平
- 关键词：CDTE太阳电池
- 近空间升华法氧气氛下CdTe源的性能被引量：2
- 2008年
- 在用近空间升华法制备CdTe多晶薄膜时,由于CdTe源在有O2的环境下多次使用,造成了源表面氧化,进而失效,严重影响所沉积的CdTe多晶薄膜性能.文中研究了多次使用后CdTe源结构形貌、成分等性能.结果表明:多次使用后的CdTe源表面有变黄的趋势,源表面有CdO粉末的存在,经H2在一定条件的高温还原,可以去除表面的氧化物,为源的重复使用奠定基础.
- 曾广根黎兵郑家贵李愿杰张静全李卫雷智武莉莉蔡亚平冯良桓
- 关键词：CDTECDO
- 气相CdCl_2退火对CdTe多晶薄膜性能的影响被引量：2
- 2008年
- 利用近空间升华法在Ar+O2气氛下沉积了CdTe多晶薄膜,并在气相CdCl2氛围下进行了不同温度的退火,对样品进行了厚度、XRD、SEM、透过谱,σ-T等性能测试,结果表明:退火后CdTe多晶薄膜在(111)面上仍具有择优取向,退火能使晶界钝化,增加再结晶并促进晶粒长大;但对薄膜的透过率没有影响,退火后,暗电导(σdark)增加,电导激活能(Ea)减少。得到了最优化的退火条件。
- 曾广根黎兵郑家贵冯良桓蔡伟
- 关键词：退火太阳电池
- CdTe太阳电池背接触层的XPS研究
- 2009年
- 采用共蒸发法在不同条件下制备了ZnTe和ZnTe∶Cu多晶薄膜,通过XRD和XPS研究了它们的结构和各元素的浓度分布。结果表明,不同衬底温度下沉积的薄膜,结构无明显变化,利用XPS溅射剖析获得了薄膜中各成分浓度随溅射时间变化的分布图,发现不同条件下制备的薄膜,溅射速率不同,各成分随溅射时间的变化也不相同。薄膜中Cu的浓度随溅射时间增加而快速增加,并达到一极大值,然后快速下降。根据Cu浓度的变化研究了ZnTe层对Cu原子的阻挡作用,通过对Cu浓度随时间变化分布图的比较,作者认为,用70℃制备ZnTe,而后在常温下制备ZnTe∶Cu的复合膜作为CdTe太阳电池的背接触层,能有效阻挡Cu原子的扩散,提高电池效率。
- 杨帆钟永强郑家贵冯良桓蔡伟蔡亚平张静全黎兵雷智李卫武莉莉
- 关键词：CDTE太阳电池光电子能谱
