偏压量子效率测试在薄膜太阳能电池特性分析中的应用 被引量：1

1

作者 黄志鹏 赵守仁 +8 位作者 孙雷 孙朋超 张传军 邬云华 曹鸿 王善力 胡志高 杨平雄 褚君浩 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期395-399,共5页

薄膜太阳能电池在不同偏压下的量子效率(QE)会呈现非常不一样的结果.对不同波长范围内偏压量子效率的分析可以研究薄膜太阳能电池窗口层区域杂质补偿情况、主结势垒高低、背势垒高度等,还可以得出耗尽区宽度以及少子扩散长度等重要参数... 薄膜太阳能电池在不同偏压下的量子效率(QE)会呈现非常不一样的结果.对不同波长范围内偏压量子效率的分析可以研究薄膜太阳能电池窗口层区域杂质补偿情况、主结势垒高低、背势垒高度等,还可以得出耗尽区宽度以及少子扩散长度等重要参数.通过实验测量与理论分析,给出了薄膜太阳能电池耗尽区宽度(W)和少子扩散长度(Ln)与偏压量子效率的关系,提出了一种新的拟合耗尽区宽度(W)和少子扩散长度(Ln)的方法,探讨了偏压量子效率测试在薄膜太阳能电池特性分析中的应用. 展开更多

关键词 偏压量子效率 薄膜太阳能电池 耗尽区宽度 少子扩散长度

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基于双结模型非理想太阳能电池伏安特性参数数值分析

2

作者 赵守仁 黄志鹏 +7 位作者 孙雷 孙朋超 张传军 邬云骅 曹鸿 黄志明 王善力 褚君浩 《红外与毫米波学报》 CSCD 北大核心 2013年第5期389-393,436,共6页

提出了一种对于太阳电池光照条件和暗特性条件下对其伏安特性全段进行拟合提取参数的改进方法.对太阳电池J-V曲线进行分段,提取每段的4个关键参数:串联电阻(R s)、并联电阻(R sh)、品质因子(n)、反向饱和电流密度(J0).这种方法采用了双... 提出了一种对于太阳电池光照条件和暗特性条件下对其伏安特性全段进行拟合提取参数的改进方法.对太阳电池J-V曲线进行分段,提取每段的4个关键参数:串联电阻(R s)、并联电阻(R sh)、品质因子(n)、反向饱和电流密度(J0).这种方法采用了双结电路模型法,并以CdS/CdTe薄膜电池为例进行了光照下和暗特性分析,得到了比单结电流模型更多的参数,并且具有较高的拟合精度(误差<0.7%). 展开更多

关键词 CdS CDTE薄膜 太阳电池 伏安特性 双结电路模型 ROLLOVER

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磁控溅射制备Zr膜的应力研究 被引量：2

3

作者 曹鸿 张传军 +1 位作者 王善力 褚君浩 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期742-744,共3页

为了研究磁控溅射方法制备的Zr膜的应力分布情况,采用探针轮廓仪测量镀膜前后基片在1维方向上的形变,根据镀膜前后基片曲率半径的变化和Stoney公式,用自编应力计算软件计算出薄膜的内应力。结果表明,Zr膜中主要存在的是压应力,且分布不... 为了研究磁控溅射方法制备的Zr膜的应力分布情况,采用探针轮廓仪测量镀膜前后基片在1维方向上的形变,根据镀膜前后基片曲率半径的变化和Stoney公式,用自编应力计算软件计算出薄膜的内应力。结果表明,Zr膜中主要存在的是压应力,且分布不均匀;工作气压对Zr膜内应力影响不大,但膜厚对Zr膜内应力影响较大,且随膜厚的增加,Zr膜中压应力减小。 展开更多

关键词 薄膜 自支撑 应力 磁控溅射 探针轮廓仪

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聚苯乙烯滤光膜均匀性的研究 被引量：1

4

作者 曹鸿 张传军 +1 位作者 王善力 褚君浩 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期623-626,共4页

为了研究静置时间、液面下降速度对聚苯乙烯(C8H8)滤光膜厚度和均匀性的影响,采用浸渍法制备了C8H8滤光膜,通过改变静置时间、液面下降速度,制备了不同的样品。用Vecco Dektak6.0探针轮廓仪测量样品厚度,利用插值法方法,研究了C8H8滤光... 为了研究静置时间、液面下降速度对聚苯乙烯(C8H8)滤光膜厚度和均匀性的影响,采用浸渍法制备了C8H8滤光膜,通过改变静置时间、液面下降速度,制备了不同的样品。用Vecco Dektak6.0探针轮廓仪测量样品厚度,利用插值法方法,研究了C8H8滤光膜与静置时间、液面下降速度的关系。结果表明,静置时间和液面下降速度对C8H8薄膜厚度和均匀性有很大影响;静置时间越短,液面下降速度越小,浸渍法制备的C8H8滤光膜的均匀性越好。 展开更多

关键词 薄膜 均匀性 聚苯乙烯 浸渍法

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CdS薄膜的可见和近红外光谱性能研究

5

作者 张传军 丛家铭 +3 位作者 邬云骅 曹鸿 王善力 褚君浩 《红外技术》 CSCD 北大核心 2013年第5期259-264,共6页

在康宁7059玻璃衬底上采用磁控溅射、化学水浴和近空间升华法制备CdS薄膜,在FTO、ITO、AZO衬底上采用磁控溅射法制备CdS薄膜。分别对两组CdS薄膜的形貌、结构和光学性能进行了研究,结果表明:采用不同工艺和衬底条件制备的CdS薄膜具有不... 在康宁7059玻璃衬底上采用磁控溅射、化学水浴和近空间升华法制备CdS薄膜,在FTO、ITO、AZO衬底上采用磁控溅射法制备CdS薄膜。分别对两组CdS薄膜的形貌、结构和光学性能进行了研究,结果表明:采用不同工艺和衬底条件制备的CdS薄膜具有不同的形貌和结构,并表现出不同的光学性能。对于不同的制备技术,化学水浴法制备的CdS薄膜在520～820nm范围的光谱平均透过率最高,光学带隙最大为2.418eV,磁控溅射法制备的CdS薄膜在820～1200nm和520～1200nm范围的光谱平均透过率最高。对于不同的衬底条件,在FTO衬底上磁控溅射制备的CdS薄膜在820～1200nm和520～1200nm范围的光谱平均透过率最高。 展开更多

关键词 CDS薄膜 光谱透过率 可见和近红外光谱

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熔盐电解提纯多晶硅的研究进展 被引量：3

6

作者 胡建锋 徐玉 +1 位作者 熊斌 蒋君祥 《有色金属工程》 CSCD 北大核心 2011年第5期38-40,共3页

介绍熔盐电解技术在多晶硅提纯中的研究进展,根据工艺的条件、流程和原理的不同,熔盐电解提纯硅技术为常规阴极电沉积硅技术和固态阴极熔盐电脱氧制备硅技术。综述这两类技术的国内外研究现状,总结各工艺的特点,分析存在的问题,展望应... 介绍熔盐电解技术在多晶硅提纯中的研究进展,根据工艺的条件、流程和原理的不同,熔盐电解提纯硅技术为常规阴极电沉积硅技术和固态阴极熔盐电脱氧制备硅技术。综述这两类技术的国内外研究现状,总结各工艺的特点,分析存在的问题,展望应用前景。 展开更多

关键词 多晶硅 电沉积 综述 熔盐电解 电脱氧

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不同退火条件对磁控溅射CdS薄膜性能的影响 被引量：3

7

作者 张传军 邬云骅 +3 位作者 曹鸿 赵守仁 王善力 褚君浩 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期298-303,共6页

采用磁控溅射法,在衬底温度300℃制备CdS薄膜,并选取370℃、380℃、390℃三个温度退火,获得在干燥空气和CdCl2源+干燥空气两种气氛下退火的CdS薄膜.通过研究热处理前后CdS薄膜的形貌、结构和光学性能表明,CdS薄膜在干燥空气中退火,晶粒... 采用磁控溅射法,在衬底温度300℃制备CdS薄膜,并选取370℃、380℃、390℃三个温度退火,获得在干燥空气和CdCl2源+干燥空气两种气氛下退火的CdS薄膜.通过研究热处理前后CdS薄膜的形貌、结构和光学性能表明,CdS薄膜在干燥空气中退火,晶粒度、表面粗糙度和可见光透过率变化不明显,光学带隙随退火温度的升高而增大;在CdCl2源+干燥空气中退火,随退火温度的升高发生明显的再结晶和晶粒长大,表面粗糙度增大,可见光透过率和光学带隙随退火温度的升高而减小.分析得出:上述性能的改变是由于不同的退火条件对CdS薄膜的再结晶温度和带尾态掺杂浓度改变的结果. 展开更多

关键词 CDS薄膜 磁控溅射 热退火 再结晶 带尾态

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铜含量变化对Cu(In,Ga)Se_2薄膜微结构的影响（英文） 被引量：1

8

作者 孙雷 马建华 +2 位作者 姚娘娟 黄志明 褚君浩 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期1-5,29,共6页

报道了不同的铜含量(Cu/(Ga+In)=0.748~0.982)对Cu(In,Ga)Se_2(CIGS)薄膜微结构的影响.文章中的CIGS薄膜采用磁控溅射金属预置层后硒化的方法制备,其X射线衍射谱(XRD)中一系列黄铜矿结构CIGS(CH-CIGS)相的衍射峰确认了CH-CIGS相的存在.... 报道了不同的铜含量(Cu/(Ga+In)=0.748~0.982)对Cu(In,Ga)Se_2(CIGS)薄膜微结构的影响.文章中的CIGS薄膜采用磁控溅射金属预置层后硒化的方法制备,其X射线衍射谱(XRD)中一系列黄铜矿结构CIGS(CH-CIGS)相的衍射峰确认了CH-CIGS相的存在.对CIGS薄膜拉曼光谱的分析表明,随着铜含量的上升,CIGS薄膜经历了CH-CIGS和有序缺陷化合物(OVC)混合相、CH-CIGS单相、CH-CIGS和CuxSe混合相三种状态.进一步的分析显示,CIGS薄膜拉曼峰的半高宽随铜含量变化,并在Cu/(Ga+In)=0.9附近时达到最小值,这说明此时CIGS薄膜具有更好的结晶度和更少的无序性.此外还得到了CIGS薄膜拉曼峰半高宽与铜含量的经验关系公式.这些研究表明拉曼光谱能比XRD更加灵敏地探测CIGS薄膜的微结构,可望作为一种无损和快速测量方法,用于对CIGS薄膜晶相和铜含量的初步估计. 展开更多

关键词 CIGS薄膜 铜含量 微结构 拉曼光谱

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沉积参数对射频磁控溅射制备的碲锌镉薄膜的影响(英文) 被引量：1

9

作者 曹鸿 褚君浩 +2 位作者 王善力 邬云骅 张传军 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期97-101,共5页

采用Cd0.96Zn0.04Te靶,利用射频磁控溅射制备碲锌镉薄膜,通过改变基片温度、溅射功率和工作气压,制得不同的碲锌镉薄膜.将制备的碲锌镉薄膜放置在高纯空气气氛中,在473 K温度下退火.利用台阶仪、分光光度计、XRD和SEM测试设备表征,结果... 采用Cd0.96Zn0.04Te靶,利用射频磁控溅射制备碲锌镉薄膜,通过改变基片温度、溅射功率和工作气压,制得不同的碲锌镉薄膜.将制备的碲锌镉薄膜放置在高纯空气气氛中,在473 K温度下退火.利用台阶仪、分光光度计、XRD和SEM测试设备表征,结果表明,通过退火和改变沉积参数,可以制备出禁带宽度在1.45～2.02 eV之间调节的碲锌镉薄膜. 展开更多

关键词 碲锌镉 薄膜 射频磁控溅射 带隙

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原位退火对磁控溅射制备的ZnS薄膜微结构和发光性能的影响 被引量：5

10

作者 石刚 李亚军 +3 位作者 左少华 江锦春 胡古今 褚君浩 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期507-510,共4页

采用射频磁控溅射技术在玻璃衬底上制备了系列ZnS薄膜,利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和荧光分光光度计研究了Ar气氛中300～500℃原位退火对薄膜微结构和发光性能的影响.结果表明,退火温度对ZnS薄膜的结晶性能和晶粒大小的... 采用射频磁控溅射技术在玻璃衬底上制备了系列ZnS薄膜,利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和荧光分光光度计研究了Ar气氛中300～500℃原位退火对薄膜微结构和发光性能的影响.结果表明,退火温度对ZnS薄膜的结晶性能和晶粒大小的影响不大,但会显著影响其发光特性.低温退火处理的薄膜的PL谱具有多个发光峰,而500℃退火的薄膜则表现为单一发光峰结构.PL谱的这种变化是由于退火引起ZnS薄膜中的缺陷种类和浓度变化所致. 展开更多

关键词 ZNS薄膜 原位退火 光致发光 磁控溅射

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硫代硫酸钠浓度对电沉积制备铜锌锡硫硒薄膜性质的影响(英文) 被引量：3

11

作者 葛杰 江锦春 +7 位作者 胡古今 张小龙 左少华 杨立红 马建华 曹萌 杨平雄 褚君浩 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期-,共6页

采用后硒化Cu-Zn-Sn-S电沉积预制层的方法制备了铜锌锡硫硒薄膜,其中Cu-Zn-Sn-S预制层是通过含有不同浓度的硫代硫酸钠电解液电沉积而成的.实验发现,硒化前后薄膜的性质与硫代硫酸钠浓度密切相关.SEM,EDS,XRD,Raman和透射光谱分析表明,... 采用后硒化Cu-Zn-Sn-S电沉积预制层的方法制备了铜锌锡硫硒薄膜,其中Cu-Zn-Sn-S预制层是通过含有不同浓度的硫代硫酸钠电解液电沉积而成的.实验发现,硒化前后薄膜的性质与硫代硫酸钠浓度密切相关.SEM,EDS,XRD,Raman和透射光谱分析表明,当硫代硫酸钠的浓度为5 mM时,沉积的薄膜形貌平整,晶粒明显,组分贫锌,具有单一的铜锌锡硫硒结构,且其带隙为1.11 eV;在浓度高于5 mM下沉积的薄膜形貌粗糙并产生杂相硒化锡;在浓度低于5 mM下沉积的薄膜组分严重贫锌并生成大量的Cu2SnSe3. 展开更多

关键词 共电沉积 硫代硫酸钠浓度 硒化 铜锌锡硫硒薄膜

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不同柔性衬底上CdS薄膜退火前后的性能比较 被引量：2

12

作者 丛家铭 潘永强 +2 位作者 邬云华 张传军 王善力 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期1235-1239,共5页

采用磁控溅射法分别在柔性PI衬底、柔性AZO衬底和柔性ITO衬底上制备CdS薄膜,并在干燥空气中以CdCl2为源380℃退火,分别研究了不同柔性衬底及退火工艺对CdS薄膜形貌、结构和光学性能的影响。研究结果表明:退火前在不同柔性衬底上的CdS薄... 采用磁控溅射法分别在柔性PI衬底、柔性AZO衬底和柔性ITO衬底上制备CdS薄膜,并在干燥空气中以CdCl2为源380℃退火,分别研究了不同柔性衬底及退火工艺对CdS薄膜形貌、结构和光学性能的影响。研究结果表明:退火前在不同柔性衬底上的CdS薄膜形貌依赖于衬底类型,退火后CdS薄膜的晶粒再结晶,晶粒度增大明显,且不再依赖于衬底类型。不同柔性衬底上CdS薄膜均为立方相和六角相的混相结构,退火后,六角相比例增大,薄膜的结晶质量提高。透过率退火后改善明显,其中,在柔性AZO衬底上的CdS薄膜透过率超过80%。 展开更多

关键词 柔性衬底 CDS薄膜 磁控溅射 退火处理

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不同方法及衬底类型对CdS多晶薄膜性能的影响 被引量：1

13

作者 丛家铭 潘永强 +2 位作者 邬云华 张传军 王善力 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期149-153,共5页

采用化学水浴法和磁控溅射法分别在AZO、FTO、ITO透明导电玻璃衬底上制备了CdS薄膜,利用扫描电镜、XRD以及透射光谱等测试手段,研究了两种制备方法对不同衬底生长CdS薄膜形貌、结构和光学性能的影响.研究结果表明,不同方法制备的CdS薄... 采用化学水浴法和磁控溅射法分别在AZO、FTO、ITO透明导电玻璃衬底上制备了CdS薄膜,利用扫描电镜、XRD以及透射光谱等测试手段,研究了两种制备方法对不同衬底生长CdS薄膜形貌、结构和光学性能的影响.研究结果表明,不同方法制备的CdS薄膜表面形貌均依赖于衬底的类型,水浴法制备的CdS薄膜晶粒度较大,表面相对粗糙.不同方法制备的CdS薄膜均为立方相和六角相的混相结构,溅射法制备的多晶薄膜衍射峰清晰、尖锐,结晶性较好.水浴法制备的CdS薄膜透过率整体低于溅射法,但在短波处优势明显. 展开更多

关键词 CDS薄膜 磁控溅射 化学水浴 TCO

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CuInSe_2薄膜的化学溶液制备方法 被引量：1

14

作者 朱晓晶 马建华 +4 位作者 姚娘娟 梁艳 江锦春 王善力 褚君浩 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期231-236,共6页

采用了一种低成本化学溶液法制备铜铟硒(CuInSe_2,CIS)薄膜.研究了预退火温度、硒化温度及基片衬底等实验参数对材料性能的影响.采用硝酸铜和氯化铟配置前驱体溶液,旋涂法制膜,后经480℃硒化退火得到CIS薄膜.XRD测试结果表明薄膜结晶性... 采用了一种低成本化学溶液法制备铜铟硒(CuInSe_2,CIS)薄膜.研究了预退火温度、硒化温度及基片衬底等实验参数对材料性能的影响.采用硝酸铜和氯化铟配置前驱体溶液,旋涂法制膜,后经480℃硒化退火得到CIS薄膜.XRD测试结果表明薄膜结晶性良好,具黄铜矿结构;SEM测试结果显示薄膜由较大晶粒组成,表面相对平整致密;EDX测试显示薄膜组分相对合理,略贫Cu而富Se.采用此薄膜为吸收层制备CIS原型薄膜太阳能电池,其光电测试显示单层CIS光伏响应达到1.6%. 展开更多

关键词 铜铟硒薄膜 黄铜矿结构 化学溶液法 太阳能电池

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Cu(In,Ga)Se_2薄膜的制备及其表征(英文)

15

作者 崔艳峰 袁声召 +2 位作者 王善力 胡古今 褚君浩 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期198-201,206,共5页

CuIn1-xGaxSe2(CIGS)为直接带隙半导体,其带隙宽度随In/Ga比而变化,且对可见光具有很高的吸收系数,是最有希望用于制作新一代高效、低成本薄膜太阳能电池的材料.采用直流溅射和后硒化工艺制备了系列CIGS薄膜,研究了溅射功率和衬底对CIG... CuIn1-xGaxSe2(CIGS)为直接带隙半导体,其带隙宽度随In/Ga比而变化,且对可见光具有很高的吸收系数,是最有希望用于制作新一代高效、低成本薄膜太阳能电池的材料.采用直流溅射和后硒化工艺制备了系列CIGS薄膜,研究了溅射功率和衬底对CIGS薄膜的微结构和光学性质的影响.发现钼玻璃上溅射功率为50W,在550℃硒化40min的条件下获得的CIGS薄膜具有单一的黄铜矿结构、均匀致密的表面形貌和柱状晶粒.所制备的薄膜的禁带宽度位于1.21～1.24 eV的范围. 展开更多

关键词 薄膜电池 CuIn1-xGaxSe2薄膜 直流溅射 硒化

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电解液中Cu^(2＋)浓度对CuInS_2薄膜的影响(英文)

16

作者 崔艳峰 左少华 +1 位作者 江锦春 褚君浩 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期102-105,117,共5页

采用硫化Cu-In-S预制层方法制备出CuInS2、CuIn11S17及两相混合共存的薄膜,其中Cu-In-S预制层通过在含有不同Cu2+浓度的电解液中电化学沉积制得.通过对薄膜的XRD、SEM及EDS的表征,发现当In3+和S2O32-浓度不变时,Cu2+浓度的改变对薄膜的... 采用硫化Cu-In-S预制层方法制备出CuInS2、CuIn11S17及两相混合共存的薄膜,其中Cu-In-S预制层通过在含有不同Cu2+浓度的电解液中电化学沉积制得.通过对薄膜的XRD、SEM及EDS的表征,发现当In3+和S2O32-浓度不变时,Cu2+浓度的改变对薄膜的性质有很大的影响.在最优的Cu2+浓度下,制备出了单一的、具有理想化学计量比的、禁带宽度为1.5eV的CuInS2薄膜.这种薄膜在后续工作中有望被用作太阳能电池的吸收层. 展开更多

关键词 CuInS2薄膜 电化学沉积 硫化 薄膜太阳能电池

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磁控溅射Cd_(1-x)Zn_xTe多晶薄膜组分的可控生长

17

作者 葛玉建 江锦春 +3 位作者 邬云骅 潘健亮 王善力 褚君浩 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期341-344,364,共5页

采用双靶位共溅射方法制备出组分可控的Cd1-xZnxTe薄膜样品,组分偏离小于0.13。采用XRD对不同生长温度制备的样品进行了结晶性分析,研究了薄膜结晶与生长温度的关系。采用AFM、SEM对样品进行了表面和界面分析,表明薄膜表面平整,界面清... 采用双靶位共溅射方法制备出组分可控的Cd1-xZnxTe薄膜样品,组分偏离小于0.13。采用XRD对不同生长温度制备的样品进行了结晶性分析,研究了薄膜结晶与生长温度的关系。采用AFM、SEM对样品进行了表面和界面分析,表明薄膜表面平整,界面清晰。对不同组分的Cd1-xZnxTe样品进行了透射光谱测量,得到了光学性质随组分的变化规律,并拟合得出了这些样品的带隙和组分。 展开更多

关键词 Cd1-xZnxTe薄膜 磁控溅射 透射光谱

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