复合背接触层与背电极的匹配对CdTe太阳电池性能的影响 被引量：3

1

作者 鄢强 冯良桓 +6 位作者 宋慧瑾 郑家贵 武莉莉 张静全 黎兵 李卫 雷智 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期133-137,共5页

本文研究Ni和Au两种背电极在有、无ZnTe/ZnTe:Cu背接触层时对碲化镉太阳电池性能的影响及其机理。试验结果表明,在没有ZnTe/ZnTe:Cu复合背接触层时,Ni和Au相比,输入特性的填充因子(FF)较差,短路电流密度(Jsc)较大,转换效率(η)较低;在有... 本文研究Ni和Au两种背电极在有、无ZnTe/ZnTe:Cu背接触层时对碲化镉太阳电池性能的影响及其机理。试验结果表明,在没有ZnTe/ZnTe:Cu复合背接触层时,Ni和Au相比,输入特性的填充因子(FF)较差,短路电流密度(Jsc)较大,转换效率(η)较低;在有ZnTe复合背接触层时,Ni和Au相比,FF相差较小,而η因Jsc较大而较高。通过暗特性的测试,可以看到,在有了ZnTe复合背接触层以后,Ni作背电极的碲化镉太阳电池,其二极管因子(A)、暗饱和电流(J0)和旁路电阻(Rsh)等三个参数降低的幅度都比Au作背电极的大。这和ZnTe复合背接触层使Ni背电极碲化镉太阳电池效率有更大提高是吻合的。分析表明,这主要是由于光生电流的增大导致了Jsc的增大。这样用Ni代替Au作背电极会带来降低成本和效率提高的双重改进。 展开更多

关键词 复合背接触层 金属背电极 短路电流密度 转换效率 cdte太阳电池

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用光电子能谱研究CdTe太阳电池的背接触特性 被引量：1

2

作者 宋慧瑾 郑家贵 +6 位作者 冯良桓 张静全 李卫 黎兵 武莉莉 雷智 鄢强 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期2737-2740,共4页

CdTe太阳电池的背电极须采用高功函数金属。通过采用光电子能谱(XPS)分析了高功函数金属Au和Ni分别作为背电极的CdTe太阳电池背接触特性,发现在背电极剥离后,Au在ZnTe/ZnTe∶Cu背接触层表面以Au单质形式存在,扩散深度较浅;Ni扩散到ZnTe/... CdTe太阳电池的背电极须采用高功函数金属。通过采用光电子能谱(XPS)分析了高功函数金属Au和Ni分别作为背电极的CdTe太阳电池背接触特性,发现在背电极剥离后,Au在ZnTe/ZnTe∶Cu背接触层表面以Au单质形式存在,扩散深度较浅;Ni扩散到ZnTe/ZnTe∶Cu复合层的深度比Au大,且大多呈离子态,与ZnTe/ZnTe∶Cu复合层中的富Te离子形成NixTe,提高了掺杂浓度,使电池性能获得改善。在两样品中还发现,不论是Te的峰还是Zn的峰,其峰的位移变化都很小,说明两样品中Te和Zn的存在形式没有发生变化。 展开更多

关键词 XPS 背接触特性 cdte太阳电池

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硝酸-冰乙酸腐蚀对CdTe太阳电池性能的影响

3

作者 李卫 冯良桓 +8 位作者 蔡亚平 武莉莉 张静全 黎兵 雷智 郑家贵 蔡伟 陈茜 黄小辉 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期109-112,共4页

在CdTe与金属背电极间形成稳定的低电阻接触,有助于提高CdTe太阳电池性能。采用硝酸-冰乙酸腐蚀CdTe薄膜并用真空蒸发法沉积铜背接触层,制备CdTe太阳电池。结果表明,化学腐蚀后在膜面生成了富碲层,硝酸-冰乙酸腐蚀为各向同性刻蚀。对背... 在CdTe与金属背电极间形成稳定的低电阻接触,有助于提高CdTe太阳电池性能。采用硝酸-冰乙酸腐蚀CdTe薄膜并用真空蒸发法沉积铜背接触层,制备CdTe太阳电池。结果表明,化学腐蚀后在膜面生成了富碲层,硝酸-冰乙酸腐蚀为各向同性刻蚀。对背接触层进行优化退火处理,获得转化效率11.75%的CdTe太阳电池。 展开更多

关键词 腐蚀 背接触 cdte太阳电池

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Br_2-甲醇蚀刻对CdTe太阳电池性能的影响 被引量：4

4

作者 覃文治 郑家贵 +9 位作者 蔡伟 冯良桓 蔡亚平 张静全 李卫 黎兵 武莉莉 李阳华 岳磊 郑华靖 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期256-258,共3页

在镀上金属电极前 ,对CdTe表面进行化学蚀刻是制备高效率碲化镉薄膜太阳电池的关键技术之一。本实验用Br2 甲醇对热处理后的CdTe薄膜进行蚀刻 ,并利用XRD、AFM研究其结构、成分和形貌。结果表明 :蚀刻后的CdTe薄膜获得一银灰色的光洁表... 在镀上金属电极前 ,对CdTe表面进行化学蚀刻是制备高效率碲化镉薄膜太阳电池的关键技术之一。本实验用Br2 甲醇对热处理后的CdTe薄膜进行蚀刻 ,并利用XRD、AFM研究其结构、成分和形貌。结果表明 :蚀刻后的CdTe薄膜获得一银灰色的光洁表面 ,并发现CdTe薄膜表面产生一富Te层 ,蚀刻厚度达到 1μm获得性能最好的太阳电池。用Br2 甲醇蚀刻后的CdTe薄膜 ,采用ZnTe ZdTe:Cu复合层作为背接触层的过度层 ,已获得了转换效率为 13.38%的太阳电池。 展开更多

关键词 Br2-甲醇 蚀刻 cdte太阳电池

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1.7MeV电子辐照对CdTe太阳电池电流传输特性影响的图谱分析（英文）

5

作者 田金秀 曾广根 +6 位作者 何绪林 张静全 武莉莉 李卫 黎兵 王文武 冯良桓 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期888-893,共6页

研究了1.7 MeV的电子辐照对具有Anti-radiation glass/ITO/ZnO/CdS/CdTe/ZnTe/ZnTe:Cu/Ni结构的碲化镉多晶薄膜太阳电池器件性能的影响。抗辐照玻璃的使用,有效防止了普通玻璃受辐照后性能变化对测试结果的影响。利用光、暗I-V,C-V,QE,A... 研究了1.7 MeV的电子辐照对具有Anti-radiation glass/ITO/ZnO/CdS/CdTe/ZnTe/ZnTe:Cu/Ni结构的碲化镉多晶薄膜太阳电池器件性能的影响。抗辐照玻璃的使用,有效防止了普通玻璃受辐照后性能变化对测试结果的影响。利用光、暗I-V,C-V,QE,AS等测试手段,分析了包括开路电压、短路电流、转换效率在内的电池性能。通过对比研究暗电流密度、分析了辐照对电池电流传输特性的影响。辐照后短路电流下降很大,电池效率明显降低。反向饱和电流密度有所增加,表明太阳电池的pn结特性受到损伤,而二极管理想因子几乎不变,说明太阳电池电流的输运机制未发生了变化。量子效率曲线证明是由于太阳电池结区损伤影响了光生载流子的收集。辐照使载流子浓度下降为原来的40.6%。导纳谱研究最终发生辐照会引入Cd^(2+)缺陷能级,其位置为E_1—E_v=(0.58±0.02)eV,俘获截面为1.78×10^(-16)cm^2,表明辐照会影响光生载流子的产生,增加了载流子复合的概率,使得反向暗电流增大,最终导致电池的短路电流衰减。 展开更多

关键词 抗辐照玻璃 电子辐照 电流传输 cdte太阳电池

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N离子注入改性SnO_2缓冲层及其CdTe太阳电池应用

6

作者 刘源 唐鹏 +4 位作者 张静全 武莉莉 李卫 王文武 冯良桓 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第17期152-157,共6页

使用等离子注入技术对SnO_2薄膜进行N离子注入改性,进行方块电阻、光学透过、表面形貌、Kelvin探针和X射线光电子能谱(XPS)表征,并将其作为缓冲层应用到CdTe太阳电池中。研究结果发现,对于30nm厚的SnO_2缓冲层,经过30s、10min不同时间N... 使用等离子注入技术对SnO_2薄膜进行N离子注入改性,进行方块电阻、光学透过、表面形貌、Kelvin探针和X射线光电子能谱(XPS)表征,并将其作为缓冲层应用到CdTe太阳电池中。研究结果发现,对于30nm厚的SnO_2缓冲层,经过30s、10min不同时间N离子注入以后,其300~800nm波长范围透过率有所降低,而体电阻率则明显增加,特别是N离子注入10min的SnO_2缓冲层,表面出现很多凹孔,呈蜂窝状结构,且对后续沉积的CdS层表面形貌产生了明显影响。Kelvin探针表征结果显示,随着N离子注入时间的延长,SnO_2缓冲层功函数逐渐增加,最高达到约5.075eV,比本征SnO_2缓冲层的功函数高出0.15eV。XPS测试结果显示,N离子注入10min后,SnO_2缓冲层N1s结合能峰位向低结合能方向发生了明显移动,而O1s结合能峰位则向高结合能方向移动了,且表面区非晶格氧所占比例增大。对比电池结果,有N离子注入改性SnO_2缓冲层的电池与无缓冲层的电池相比,效率从10%左右增加到12%以上,最高达到12.47%,其中开路电压提高最为显著,从约750mV提高到790mV以上,提升了约5%,电池的整体均匀性也明显改善。 展开更多

关键词 N离子注入 SnO2缓冲层 原子力显微镜 X射线光电子能谱 cdte太阳电池

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Cu_xTe薄膜的结构及其对CdTe太阳电池性能的影响

7

作者 吴晓丽 夏庚培 +7 位作者 郑家贵 李卫 冯良桓 武莉莉 黎兵 张静全 雷智 宋慧瑾 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期842-845,共4页

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... 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。 展开更多

关键词 CuxTe薄膜 背接触 cdte太阳电池 性能

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CdTe太阳电池背接触层的XPS研究

8

作者 杨帆 钟永强 +8 位作者 郑家贵 冯良桓 蔡伟 蔡亚平 张静全 黎兵 雷智 李卫 武莉莉 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期904-907,共4页

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... 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。 展开更多

关键词 cdte太阳电池 光电子能谱 ZnTe/ZnTe∶Cu多晶薄膜

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CdTe太阳电池激光诱导微区光谱响应研究

9

作者 郑雨洁 周彪 +5 位作者 杨秀涛 张静全 王文武 张王志 张洪国 曾广根 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期87-91,共5页

为了反映器件几何尺度上各个区域的性能分布,采用波长为852 nm且可调聚焦面积的激光束作用在CdTe薄膜太阳电池的P-N结微区表面,产生定域诱导光致电流响应,并通过设置样品台的步进方式,得到了所测器件在几何面积范围内的微区光谱响应分布... 为了反映器件几何尺度上各个区域的性能分布,采用波长为852 nm且可调聚焦面积的激光束作用在CdTe薄膜太阳电池的P-N结微区表面,产生定域诱导光致电流响应,并通过设置样品台的步进方式,得到了所测器件在几何面积范围内的微区光谱响应分布图,获得更直观的器件电流分布均匀性和P-N结特性。结果表明,这种测试方式能够简化且低成本地建立与CdS/CdTe异质结制作技术密切相关的沉积与后处理工艺参数和材料特性的联系,进而获得异质结界面分布均匀性与太阳电池电流-电压(I-V)特性参数均匀性的对应关系。该研究可为提高太阳电池的性能提供实验测试依据。 展开更多

关键词 激光技术 微区光谱响应 激光诱导 cdte薄膜太阳电池

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具有未掺杂SnO_2的CdS/CdTe异质结太阳电池均匀性研究

10

作者 曾广根 冯良桓 +4 位作者 张静全 黎兵 武莉莉 李卫 王文武 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1307-1310,共4页

为了提高CdS/CdTe多晶薄膜太阳电池转换效率,改善器件性能,制备出一种结构为玻璃/SnO2∶F/未掺杂SnO2/CdS/CdTe/ZnTe/ZnTe∶Cu/Ni的薄膜太阳电池。同时与无SnO2插入层的太阳电池进行对比分析。研究发现:具有SnO2插入层的太阳电池填充因... 为了提高CdS/CdTe多晶薄膜太阳电池转换效率,改善器件性能,制备出一种结构为玻璃/SnO2∶F/未掺杂SnO2/CdS/CdTe/ZnTe/ZnTe∶Cu/Ni的薄膜太阳电池。同时与无SnO2插入层的太阳电池进行对比分析。研究发现:具有SnO2插入层的太阳电池填充因子增加19.52%,开路电压提高3.23%,电池并联电阻增加56%,转换效率增加30%,电池的均匀性得到改善,有利于规模化大生产。 展开更多

关键词 转换效率 均匀性 未掺杂SnO2薄膜 CDS cdte太阳电池

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温场均匀性对CdTe薄膜及太阳电池性能的影响

11

作者 李愿杰 郑家贵 +2 位作者 冯良桓 黎兵 曾广根 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期119-123,共5页

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,... 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。 展开更多

关键词 cdte薄膜 CdS/cdte太阳电池 深能级瞬态谱(DLTS)

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CdTe/CdS太阳电池光照和电子辐照研究

12

作者 杨学文 郑家贵 +6 位作者 蔡伟 冯良桓 蔡亚平 张静全 黎兵 李卫 武莉莉 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第z1期1825-1827,1830,共4页

采用近空间升华法制备CdTe多晶薄膜,以ZnTe/ZnTe:Cu复合多晶薄膜作为背接触层,获得了转换效率为13.38%的CdTe/CdS太阳电池.用光强为100mW/cm2的卤钨灯对电池光照7天后,发现电池性能无明显变化.经能量为1.6MeV,辐照剂量为1013～1015电子/... 采用近空间升华法制备CdTe多晶薄膜,以ZnTe/ZnTe:Cu复合多晶薄膜作为背接触层,获得了转换效率为13.38%的CdTe/CdS太阳电池.用光强为100mW/cm2的卤钨灯对电池光照7天后,发现电池性能无明显变化.经能量为1.6MeV,辐照剂量为1013～1015电子/cm2的电子束辐照后,电池性能有不同程度的衰降,经真空150℃退火30min后,电池性能恢复到接近辐照前的水平. 展开更多

关键词 cdte太阳电池 光照 电子辐照

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用大面积CdTe多晶薄膜制备太阳电池

13

作者 白桂庭 郑家贵 +7 位作者 黎兵 冯良桓 蔡伟 蔡亚平 张静全 雷智 李卫 武莉莉 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期279-282,共4页

在制备有SnO2：F透明导电膜和CdS的衬底上,用自行设计的设备,通过调节加热灯管的分布获得了较均匀分布的温场,制备了300mm×400mm的大面积多晶CdTe薄膜。经XRD和AFM分析,制备的CdTe多晶薄膜均匀致密,呈（111）择优取向。将薄膜分成... 在制备有SnO2：F透明导电膜和CdS的衬底上,用自行设计的设备,通过调节加热灯管的分布获得了较均匀分布的温场,制备了300mm×400mm的大面积多晶CdTe薄膜。经XRD和AFM分析,制备的CdTe多晶薄膜均匀致密,呈（111）择优取向。将薄膜分成小块,做成结构为CdS/CdTe/ZnTe/ZnTe：Cu的小面积太阳电池。经测试,薄膜各部分的制作的电池性能相近。 展开更多

关键词 cdte太阳电池 大面积 近空间升华

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CdS/CdTe异质结太阳电池极限效率的计算

14

作者 郭江 王万录 +1 位作者 刘高斌 冯良桓 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第10期34-38,共5页

讨论了CdS/CdTe异质结的电流电压特性,研究了CdS/CdTe太阳电池在AM1.5太阳光谱辐射下的转换效率,给出了不计所有损失的理想极限情况下,其电池转换效率可达27%。同时讨论了考虑部分材料参数影响的条件下,实际CdS/CdTe太阳电池的转换效率... 讨论了CdS/CdTe异质结的电流电压特性,研究了CdS/CdTe太阳电池在AM1.5太阳光谱辐射下的转换效率,给出了不计所有损失的理想极限情况下,其电池转换效率可达27%。同时讨论了考虑部分材料参数影响的条件下,实际CdS/CdTe太阳电池的转换效率,在所选定的参数下为23%,从近期实际制备的CdS/CdTe太阳电池的进展,以及较为合理的理论推论和分析来看,此效率将有可能达到。 展开更多

关键词 CdS/cdte异质结太阳电池 光生电流 转换效率

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CdS/CdTe异质结太阳电池串联电阻的理论研究

15

作者 郭江 王万录 +1 位作者 刘高斌 冯良桓 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期434-437,共4页

串联电阻是太阳电池中一个附加的功率损耗,对太阳电池的转换效率、填充因子输出性能等均有较大影响,尽可能的减小串联电阻是提高太阳电池效率和性能所要求的。该文从理论上分析了太阳电池中串联电阻形成的各种因素,特别是对电池TCO层的... 串联电阻是太阳电池中一个附加的功率损耗,对太阳电池的转换效率、填充因子输出性能等均有较大影响,尽可能的减小串联电阻是提高太阳电池效率和性能所要求的。该文从理论上分析了太阳电池中串联电阻形成的各种因素,特别是对电池TCO层的薄层横向电阻做了较为详尽的理论分析,导出了TCO层薄层横向电阻的理论计算公式,并讨论了减小串联电阻的途径。并将计算值与实验结果进行了比较,两者符合较好。 展开更多

关键词 CdS/cdte异质结太阳电池 串联电阻 横向电阻

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双面太阳电池的结构、工作原理和发展趋势 被引量：4

16

作者 郭丹 田汉民 +3 位作者 吕俊 戎小莹 张天 赵昆越 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期97-105,141,共10页

双面太阳电池因具有更高的等效转换效率、可降低25%以上的系统成本和更广泛的应用等优点引起了人们的广泛关注。介绍了双面太阳电池的工作原理,重点总结了钝化发射极及背表面完全扩散（PERT）双面太阳电池、钝化发射极及背表面接触（PER... 双面太阳电池因具有更高的等效转换效率、可降低25%以上的系统成本和更广泛的应用等优点引起了人们的广泛关注。介绍了双面太阳电池的工作原理,重点总结了钝化发射极及背表面完全扩散（PERT）双面太阳电池、钝化发射极及背表面接触（PERC）双面太阳电池、异质结型双面太阳电池等硅基双面太阳电池的结构及发展现状,介绍了铜铟镓硒（CIGS）双面太阳电池、CdTe薄膜双面太阳电池及钙钛矿双面太阳电池等的新型结构及研究进展。详细分析了双面太阳电池的发展优势与现阶段出现的主要问题。最后说明了双面太阳电池今后的努力方向,为更好地提高双面太阳电池的效率,背部结构的设计以及制备工艺的优化和创新是未来双面电池发展的趋势。 展开更多

关键词 硅基太阳电池 钝化发射极及背表面接触(PERC)双面太阳电池 cdte薄膜双面太阳电池 光电转换效率 异质结

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ZnS/CdS复合窗口层对CdTe太阳能电池短波光谱响应的影响

17

作者 张立祥 冯良桓 +5 位作者 王文武 徐航 武莉莉 张静全 李卫 曾广根 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期320-324,共5页

采用磁控溅射法制备了ZnS/CdS复合窗口层,并将其应用于CdTe太阳能电池。对所制备薄膜的形貌和结构等进行了研究。测试了具有不同窗口层的CdTe太阳电池的量子效率和光Ⅰ-Ⅴ特性,分析了ZnS薄膜制备条件对CdTe电池器件性能影响;研究了CdS... 采用磁控溅射法制备了ZnS/CdS复合窗口层,并将其应用于CdTe太阳能电池。对所制备薄膜的形貌和结构等进行了研究。测试了具有不同窗口层的CdTe太阳电池的量子效率和光Ⅰ-Ⅴ特性,分析了ZnS薄膜制备条件对CdTe电池器件性能影响;研究了CdS薄膜厚度和ZnS/CdS复合窗口层对短波区透过率以及CdTe太阳电池的光谱响应的影响。着重研究了具有ZnS/CdS复合窗口层的CdTe太阳电池的短波光谱响应。结果表明,CdS窗口层厚度从100nm减至50nm后,其对短波区光子透过率平均提高了18.3%,CdTe太阳电池短波区光谱响应平均提高了27.6%。衬底温度250℃条件下制备的ZnS晶粒尺寸小于室温下制备的ZnS。具有ZnS/CdS复合窗口层的CdTe电池中,采用衬底温度250℃沉积ZnS薄膜来制备窗口层的电池器件,其性能要优于室温下沉积ZnS制备窗口层的电池器件。这说明晶粒尺寸的大小对电子输运有一定影响。在相同厚度CdS的前提下,具有ZnS/CdS复合窗口层的CdTe电池比具有CdS窗口层在短波的光谱响应提高了约2%。这说明ZnS/CdS复合窗口层能够做到减少对短波光子的吸收,从而使更多的光子被CdTe电池的吸收层吸收。 展开更多

关键词 ZNS 磁控溅射 cdte太阳电池 量子效率

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近空间升华沉积CdTe多晶薄膜过程的研究

18

作者 郑华靖 张静全 +2 位作者 冯良桓 郑家贵 谢二庆 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2005年第11期58-62,共5页

研究了近空间升华(CSS)沉积CdTe多晶薄膜的物理机制,测量了近空间沉积装置内的温度分布,分析了升温过程、气压与薄膜的初期成核的关系,优化了升温过程,在此基础上制备出了转换效率优良的结构为SnO2:F/CdS/CdTe/Au的串联集成太阳电池.同... 研究了近空间升华(CSS)沉积CdTe多晶薄膜的物理机制,测量了近空间沉积装置内的温度分布,分析了升温过程、气压与薄膜的初期成核的关系,优化了升温过程,在此基础上制备出了转换效率优良的结构为SnO2:F/CdS/CdTe/Au的串联集成太阳电池.同时结果表明:近空间升华制备CdTe多晶薄膜的物理过程主要是,CdTe升华前升温,CdTe源升华分解为Cd、Te2,Cd、Te2在衬底上化合沉积以及衬底上的CdTe反升华等过程.在正常的近空间升华过程中,CdTe的蒸汽压远小于保护气体的气压.后者对对成核的晶粒方向几乎没有影响,但它通过改变分子平均自由程来影响Cd、Te2分子的扩散,从而影响薄膜的生长速率. 展开更多

关键词 cdte太阳电池 近空间升华 多晶薄膜 沉积过程

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电子束蒸发制备CdS多晶薄膜及性质研究 被引量：6

19

作者 杨定宇 郑家贵 +3 位作者 朱兴华 魏昭荣 杨军 高秀英 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期427-430,共4页

采用电子束蒸发工艺在普通玻璃衬底上制备了硫化镉(CdS)多晶薄膜,研究了不同衬底温度对薄膜结构、表面形貌及光透过率的影响。测试结果显示:(1)不同衬底温度下沉积的CdS薄膜均呈现了〈002〉晶向的高度优势生长,属于六方相结构。随着衬... 采用电子束蒸发工艺在普通玻璃衬底上制备了硫化镉(CdS)多晶薄膜,研究了不同衬底温度对薄膜结构、表面形貌及光透过率的影响。测试结果显示:(1)不同衬底温度下沉积的CdS薄膜均呈现了〈002〉晶向的高度优势生长,属于六方相结构。随着衬底温度的升高,还逐渐出现了〈103〉、〈004〉、〈105〉等六方晶向;(2)CdS多晶薄膜表面连续,致密性好,且晶粒大小随着衬底温度的升高而增大;(3)低温下制备CdS薄膜吸收谱有较宽的吸收边,随着衬底温度的升高,吸收曲线趋于陡直。制备样品在550nm波段后的平均透过率都超过70%,符合作为CdTe太阳电池的窗口层。 展开更多

关键词 cdte太阳电池 CdS多晶薄膜 电子束蒸发 晶向 晶粒尺寸 吸收边

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近空间升华法制备CdS多晶薄膜的研究 被引量：1

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作者 杨定宇 夏庚培 +2 位作者 郑家贵 冯良桓 蔡亚平 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期56-61,共6页

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... 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。 展开更多

关键词 cdte太阳电池 近空间升华法 CdS多晶薄膜

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