微納CZTS吸收層材料的制備及其光電性能研究.pdf

1、銅錫鋅硫Cu2ZnSnS4(CZTS)是一種具有P型導(dǎo)電性的新型直接帶隙半導(dǎo)體材料，優(yōu)點(diǎn)突出，如禁帶寬度(～1.5eV)與半導(dǎo)體光伏電池所要求的最佳禁帶寬度匹配性好，吸收系數(shù)高（可達(dá)10-4cm-1），所含元素儲(chǔ)量豐富，無毒，對(duì)環(huán)境污染小，現(xiàn)已成為最具發(fā)展的薄膜太陽能電池吸收層材料之一。本論文以化學(xué)純金屬氯化物和沉降硫?yàn)樵?，?yōu)選有機(jī)溶劑三乙烯四胺作為反應(yīng)溶劑，采用常溫常壓的液相回流法成功制備了CZTS粉體，并對(duì)其影響因素進(jìn)行了深入探討

2、;同時(shí)通過摻入Se元素，制備出了形貌可控、禁帶寬度可調(diào)的CZTSSe微納米粉體，為開發(fā)一種高效低成本制備高質(zhì)量CZTS粉體的技術(shù)路線提供了一種新思路。實(shí)驗(yàn)表明初始階段采用的四種溶劑中，只有以三乙烯四胺為溶劑時(shí)才可以生成CZTS粉末，所得產(chǎn)物純度高、符合化學(xué)計(jì)量比、且形貌規(guī)則，其禁帶寬度為1.5eV。反應(yīng)溫度的提高有利于形成高質(zhì)量的CZTS粉體，但鑒于三乙烯四胺的沸點(diǎn)溫度在的266～267℃，加熱到250℃時(shí)已接近沸點(diǎn)溫度，不適宜再提高。