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铜锌锡硫硒薄膜太阳电池研究进展
被引量:
5
1
作者
张道永
王书荣
《人工晶体学报》
CAS
北大核心
2021年第9期1796-1809,共14页
低成本薄膜太阳电池在光伏领域有着很大的发展空间和应用前景,铜锌锡硫硒(Cu_(2)ZnSn(S,Se)_(4),CZTSSe)薄膜太阳电池具有组成元素丰富、无毒、光吸收系数高、光学带隙合适、理论光电转换效率高和稳定性好等优点,是一种具有大规模应用...
低成本薄膜太阳电池在光伏领域有着很大的发展空间和应用前景,铜锌锡硫硒(Cu_(2)ZnSn(S,Se)_(4),CZTSSe)薄膜太阳电池具有组成元素丰富、无毒、光吸收系数高、光学带隙合适、理论光电转换效率高和稳定性好等优点,是一种具有大规模应用潜力的新型薄膜太阳电池。本文将对铜锌锡硫硒薄膜太阳电池的发展、制备方法和研究现状进行介绍,并对报道过的铜锌锡硫硒薄膜太阳电池进行对比分析,概括目前铜锌锡硫硒薄膜太阳电池的成果及现状,最后阐明目前铜锌锡硫硒薄膜太阳电池所存在的问题并对其未来进行展望。
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关键词
铜锌锡硫硒
薄膜
太阳电池
光电转换效率
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职称材料
ZnO纳米棒对倒序Cu_2ZnSnS_4薄膜太阳能电池光电性能的影响
2
作者
闫荣靓
康丽
+1 位作者
孙玉绣
张敬波
《天津师范大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2018年第6期21-26,共6页
为了提高光生电子在半导体纳晶薄膜的输运速度,在导电玻璃基底上通过先沉积种子层、再生长ZnO薄膜的方法,制备了结构均匀、垂直基底的ZnO纳米棒.采用溶液法并经硫化在ZnO纳晶薄膜上制备铜锌锡硫(CZTS)薄膜,分别以聚噻吩和铜为空穴传输...
为了提高光生电子在半导体纳晶薄膜的输运速度,在导电玻璃基底上通过先沉积种子层、再生长ZnO薄膜的方法,制备了结构均匀、垂直基底的ZnO纳米棒.采用溶液法并经硫化在ZnO纳晶薄膜上制备铜锌锡硫(CZTS)薄膜,分别以聚噻吩和铜为空穴传输层和对电极组装倒序结构CZTS薄膜太阳能电池.通过改变ZnO纳米薄膜的微观形貌,研究用于电子传输的纳晶薄膜的微观结构对倒序结构CZTS薄膜光电性能的影响.实验结果表明:与ZnO纳米颗粒相比,由于Zn O纳米棒有利于CZTS吸收层电子空穴的分离和光生电子在ZnO纳晶薄膜内的输运,减少光生电子和空穴的复合,倒序CZTS太阳能电池的光电转换效率从0.04%提高到0.31%.
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关键词
ZNO纳米棒
铜锌锡硫薄膜
倒序结构太阳能电池
光电性能
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职称材料
钾掺杂对柔性CZTSSe薄膜及其太阳电池性能的影响
被引量:
5
3
作者
商慧荣
沈鸿烈
+2 位作者
孙孪鸿
李金泽
李玉芳
《真空科学与技术学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第1期71-77,共7页
本文采用磁控溅射加后续硒化的方法制备柔性CZTSSe薄膜,通过向硒化气氛中引入钾元素实现了钾的有效掺杂。研究了钾掺杂量对柔性CZTSSe薄膜和电池性能的影响。X射线衍射和Raman结果表明适量掺入钾元素可以显著提高CZTSSe薄膜的(112)择优...
本文采用磁控溅射加后续硒化的方法制备柔性CZTSSe薄膜,通过向硒化气氛中引入钾元素实现了钾的有效掺杂。研究了钾掺杂量对柔性CZTSSe薄膜和电池性能的影响。X射线衍射和Raman结果表明适量掺入钾元素可以显著提高CZTSSe薄膜的(112)择优取向,增大晶粒尺寸,但钾元素掺杂量过高时又会使晶粒尺寸变小降低薄膜结晶性。另外钾元素的掺入也会改变CZTSSe/Cd S间能带匹配情况,少量的钾元素掺杂对CZTSSe/Cd S间导带失调值(CBO)影响不大,过量掺入钾元素则会明显增大CZTSSe/Cd S间的CBO绝对值,进而降低柔性CZTSSe太阳电池转换效率。发现钾元素掺杂量为1. 0μmol时,所制备的柔性CZTSSe薄膜平均晶粒尺寸超过1μm,且具有很强的(112)择优取向;制作的CZTSSe/Cd S具有最佳的CBO数值,相应柔性太阳电池的最高值转换效率为3. 06%。
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关键词
柔性太阳电池
铜锌锡硫硒薄膜
钾掺杂
结晶性
能带匹配
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职称材料
真空法制备铜锌锡硫硒薄膜太阳电池的研究进展
4
作者
胡兴欢
余纳
王书荣
《半导体技术》
CAS
北大核心
2022年第12期933-945,共13页
真空法具有沉积速率快、重复性高以及成膜质量高等优势,有望成为大规模生产铜锌锡硫硒(Cu_(2)ZnSn(S,Se)_(4),CZTSSe)薄膜太阳电池的制备方法。主要介绍了热蒸发法、磁控溅射法和脉冲激光沉积法等三种沉积CZTSSe薄膜的方法,阐述了采用...
真空法具有沉积速率快、重复性高以及成膜质量高等优势,有望成为大规模生产铜锌锡硫硒(Cu_(2)ZnSn(S,Se)_(4),CZTSSe)薄膜太阳电池的制备方法。主要介绍了热蒸发法、磁控溅射法和脉冲激光沉积法等三种沉积CZTSSe薄膜的方法,阐述了采用真空法制备CZTSSe薄膜太阳电池的研究进展,同时对各种方法的优化途径(如退火条件优化、掺杂、背接触改善等)进行对比分析。最后,阐明了真空法的潜在优势以及存在的问题,并对未来发展进行展望。
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关键词
铜锌锡硫硒(CZTSSe)
真空法
薄膜
太阳电池
光电转换效率
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职称材料
题名
铜锌锡硫硒薄膜太阳电池研究进展
被引量:
5
1
作者
张道永
王书荣
机构
云南师范大学
出处
《人工晶体学报》
CAS
北大核心
2021年第9期1796-1809,共14页
基金
国家自然科学基金(61941401)。
文摘
低成本薄膜太阳电池在光伏领域有着很大的发展空间和应用前景,铜锌锡硫硒(Cu_(2)ZnSn(S,Se)_(4),CZTSSe)薄膜太阳电池具有组成元素丰富、无毒、光吸收系数高、光学带隙合适、理论光电转换效率高和稳定性好等优点,是一种具有大规模应用潜力的新型薄膜太阳电池。本文将对铜锌锡硫硒薄膜太阳电池的发展、制备方法和研究现状进行介绍,并对报道过的铜锌锡硫硒薄膜太阳电池进行对比分析,概括目前铜锌锡硫硒薄膜太阳电池的成果及现状,最后阐明目前铜锌锡硫硒薄膜太阳电池所存在的问题并对其未来进行展望。
关键词
铜锌锡硫硒
薄膜
太阳电池
光电转换效率
Keywords
copper
zinc
tin
sulfur selenium
thin
film
solar cell
photoelectric conversion efficiency
分类号
TM914.4 [电气工程—电力电子与电力传动]
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职称材料
题名
ZnO纳米棒对倒序Cu_2ZnSnS_4薄膜太阳能电池光电性能的影响
2
作者
闫荣靓
康丽
孙玉绣
张敬波
机构
天津师范大学化学学院
天津师范大学无机-有机杂化功能材料化学教育部重点实验室
天津师范大学天津市功能分子结构与性能重点实验室
出处
《天津师范大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2018年第6期21-26,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(21273160)
文摘
为了提高光生电子在半导体纳晶薄膜的输运速度,在导电玻璃基底上通过先沉积种子层、再生长ZnO薄膜的方法,制备了结构均匀、垂直基底的ZnO纳米棒.采用溶液法并经硫化在ZnO纳晶薄膜上制备铜锌锡硫(CZTS)薄膜,分别以聚噻吩和铜为空穴传输层和对电极组装倒序结构CZTS薄膜太阳能电池.通过改变ZnO纳米薄膜的微观形貌,研究用于电子传输的纳晶薄膜的微观结构对倒序结构CZTS薄膜光电性能的影响.实验结果表明:与ZnO纳米颗粒相比,由于Zn O纳米棒有利于CZTS吸收层电子空穴的分离和光生电子在ZnO纳晶薄膜内的输运,减少光生电子和空穴的复合,倒序CZTS太阳能电池的光电转换效率从0.04%提高到0.31%.
关键词
ZNO纳米棒
铜锌锡硫薄膜
倒序结构太阳能电池
光电性能
Keywords
ZnO nanorods
copper zinc tin sulphur thin film
superstrate solar cell
photoelectric properties
分类号
O646 [理学—物理化学]
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职称材料
题名
钾掺杂对柔性CZTSSe薄膜及其太阳电池性能的影响
被引量:
5
3
作者
商慧荣
沈鸿烈
孙孪鸿
李金泽
李玉芳
机构
南京航空航天大学材料科学与技术学院江苏省能量转换材料与技术重点实验室
南京邮电大学电子与光学工程学院微电子学院
出处
《真空科学与技术学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第1期71-77,共7页
基金
国家自然科学基金项目(61774084)
江苏省前瞻性联合研究项目(BY2016003-09)
+2 种基金
江苏省科技成果转化专项资金项目(BA2015121)
中央高校基本科研业务费项目(3082017NP2017106)
江苏高校优势学科建设工程项目
文摘
本文采用磁控溅射加后续硒化的方法制备柔性CZTSSe薄膜,通过向硒化气氛中引入钾元素实现了钾的有效掺杂。研究了钾掺杂量对柔性CZTSSe薄膜和电池性能的影响。X射线衍射和Raman结果表明适量掺入钾元素可以显著提高CZTSSe薄膜的(112)择优取向,增大晶粒尺寸,但钾元素掺杂量过高时又会使晶粒尺寸变小降低薄膜结晶性。另外钾元素的掺入也会改变CZTSSe/Cd S间能带匹配情况,少量的钾元素掺杂对CZTSSe/Cd S间导带失调值(CBO)影响不大,过量掺入钾元素则会明显增大CZTSSe/Cd S间的CBO绝对值,进而降低柔性CZTSSe太阳电池转换效率。发现钾元素掺杂量为1. 0μmol时,所制备的柔性CZTSSe薄膜平均晶粒尺寸超过1μm,且具有很强的(112)择优取向;制作的CZTSSe/Cd S具有最佳的CBO数值,相应柔性太阳电池的最高值转换效率为3. 06%。
关键词
柔性太阳电池
铜锌锡硫硒薄膜
钾掺杂
结晶性
能带匹配
Keywords
Flexible solar cell
copper
-
zinc
-
tin
-sulfur-selenium
thin
film
Potassium-doping crystallinity
Band alignment
分类号
TB34 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
真空法制备铜锌锡硫硒薄膜太阳电池的研究进展
4
作者
胡兴欢
余纳
王书荣
机构
云南师范大学云南省农村能源工程重点实验室
出处
《半导体技术》
CAS
北大核心
2022年第12期933-945,共13页
基金
国家自然科学基金资助项目(1902218)。
文摘
真空法具有沉积速率快、重复性高以及成膜质量高等优势,有望成为大规模生产铜锌锡硫硒(Cu_(2)ZnSn(S,Se)_(4),CZTSSe)薄膜太阳电池的制备方法。主要介绍了热蒸发法、磁控溅射法和脉冲激光沉积法等三种沉积CZTSSe薄膜的方法,阐述了采用真空法制备CZTSSe薄膜太阳电池的研究进展,同时对各种方法的优化途径(如退火条件优化、掺杂、背接触改善等)进行对比分析。最后,阐明了真空法的潜在优势以及存在的问题,并对未来发展进行展望。
关键词
铜锌锡硫硒(CZTSSe)
真空法
薄膜
太阳电池
光电转换效率
Keywords
copper
zinc
tin
sulfur selenium(CZTSSe)
vacuum-based method
thin
film
solar cell
photoelectric conversion efficiency
分类号
TM914.42 [电气工程—电力电子与电力传动]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
铜锌锡硫硒薄膜太阳电池研究进展
张道永
王书荣
《人工晶体学报》
CAS
北大核心
2021
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
ZnO纳米棒对倒序Cu_2ZnSnS_4薄膜太阳能电池光电性能的影响
闫荣靓
康丽
孙玉绣
张敬波
《天津师范大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2018
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
钾掺杂对柔性CZTSSe薄膜及其太阳电池性能的影响
商慧荣
沈鸿烈
孙孪鸿
李金泽
李玉芳
《真空科学与技术学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
5
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职称材料
4
真空法制备铜锌锡硫硒薄膜太阳电池的研究进展
胡兴欢
余纳
王书荣
《半导体技术》
CAS
北大核心
2022
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职称材料
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