文档介绍:华南理工大学
硕士学位论文
CIS太阳能电池中CIS材料的制备与性能研究
姓名:邹心遥
申请学位级别:硕士
专业:微电子学与固体电子学
指导教师:姚若河
20040218
摘要式沉积ぶ票∧さ乃醒分校罱咏Ъ屏勘鹊腃薄膜的制备条件在太阳能电池领域,要提高电池的光电转换效率,降低电池的生产成本,最基本且关键的问题是在材料的选择及制各方面,本文对裟艿绯刂蠧薄膜的制备及性能方面进行研究和探讨。通过比较几种不同的制备嗑П∧さ姆椒ǎ⒔岷舷钟械氖笛樘跫文研究了用磁控溅射和硒化方法制备嗑П∧げ牧系墓ひ展獭Q芯苛私ι功率对所制薄膜的沉积速率及结晶度的影响,用台阶仪测量了膜厚,用蚐分析了膜的结晶度和择优取向,计算出膜的沉积速率与溅射功率的关系。尝试了三种制备ぶ票∧さ姆椒ǎ旱谝唬谕欣锩婵2酃囝髯龀赏骰旌习校第二,铜铟舍金靶:第三,铜、铟两靶交替溅射。在用、两靶交替溅射的方是:铜铟溅射功率分别为:,探讨了获得∧さ挠呕ひ眨旱F;な保髁目前为止文献上对疌太阳能电池疌异质结的能带结构及异质结特性的理论研究和讨论仍较少。本文从理论上讨论了疌异质结的能带结构、伏安特性。讨论结果表明改变虲两种半导体材料的掺杂浓度,疌异质结的能带结构也随之变化,从而改变其相应的伏安特性,因此,可通过设计制造出最符合要求的能带结构和伏安特性的疌异质结,进一步提高疌经过计算机模拟得出了它们之间的关系曲线,计算表明保持载流子的扩散长度和空穴的扩散系数不变,改变电子的扩散系数,开路电压基本不变;而随着空穴扩散系数的增大,开路电压逐渐减少。并从裟艿绯氐牡刃У缏烦龇ⅲ治了电池的串连电阻和并联电阻对电池的填充因子的影响。结果表明,在较大光生电流情况下,较低的串连电阻和较低的反向饱和电流才能获得较高的填充因子。关键词:太阳能电池:淮趴亟ι洌晃为/露任℃。太阳能电池的效率。同时对熘式嶂锌B返缪褂肜┥⒊ざ鹊墓叵到辛朔治觯华南理工大学硕士学位论文
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作者签名:≠郭。冢骸葜菡辏辉耈日剔磴轹萨。叼日期:獬年翵彩日作者签名:卸灯篷学位论文版权使用授权书华南理工大学学位论文原创性声明日期:哞珀保密口,在——年解密后适用本授权书。全意识到本声明的法律后果由本人承担。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研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和汇编本学位论文。朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉啊獭究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完允许论文被查阅和借阅。本人授权华南理工大学可以将本学位论文的本学位论文属于不保密臼。
第一章绪论研究的目的和意义在科学技术高度发达的今天,信息、能源、材料等高新技术起着支撑社会的作用。环保问题也为全球人类所关注。随着工业的不断发展,废气、废液、废物等大量排放,自然资源大量浪费,造成严重的人类环境污染。全球性温室效应使地面气温升高、空气污染、干旱、荒漠化、风暴和海平面上升。科学家们为了环保正在开发清洁的再生能源以降低温室效应。太阳能存在广泛,可自由索取,且据专家估算,以现在的能源消耗速度,⒌囊桓鲋卮笪侍狻风能和潮汐能等虽属可再生能源,但受地理环境等条件的限制。唯有太阳能辐射到地球的每个角落,因而成为世纪最具大规模开发潜力的新能源之一。我国西北一些地区甚至超过小时,粗略统计,我国陆地每年接收的太阳辐射量相当于诙置海晡夜淮文茉亿吨标准煤计算,可用年,在西部地区,人口密度低,距离骨干电网远,交通不便,显然太阳能是这些地区的能源的最佳选择。因此我国大力开发利用太阳能资源势在必行。太阳因内部发生着核反应,温度高达×能量需求薄6遥锰裟芑箍杉跎倩肪澄廴尽D壳疤裟艿睦弥饕<在热能和发电两方面,对于工业和其他产业部门,后者则是最理想的方案。利用太阳能发电目前有两种办法:一是利用太阳能加热液体,使之变成气体用以驱动涡轮机发电:另一种就是太阳能电池。根据半导体光生伏特效应夥в制成的太阳能电池即光伏电池。是将太阳辐射能直接转换为电能的转换器件。,经与储能装置、测量控制装置及直流一交流变换装置等相配套,即构成太件、寿命长、维护简单、使用方便、功率大小可任意组合、无噪声