金屬預制層對銅銦鎵硒薄膜性能的影響及硒化工藝的研究.pdf

1、21世紀，隨著傳統(tǒng)化石能源即將面臨枯竭，能源危機和環(huán)境污染問題將愈發(fā)嚴重，尋找可替代的再生新能源成為全球各國不得不面臨的重要問題。與此同時，隨著技術的進步，銅銦鎵硒(CIGS)薄膜太陽能電池以其高轉換效率、高穩(wěn)定性和成本低廉(相對其它太陽能電池而言)引起政府管理者們的廣泛關注。但是CIGS薄膜太陽能電池要實現(xiàn)大規(guī)模產業(yè)化，取代傳統(tǒng)化石能源，還急需解決一些關鍵性技術問題。本論文著重就真空濺射后固態(tài)源硒化法制備CIGS薄膜太陽能電池工藝中存

2、在的一些問題，系統(tǒng)地進行了一些有意義的探索，如Cu-In-Ga金屬預制層對硒化后CIGS薄膜性能的影響和Cu2-xSe相生成問題等。因此，本論文著重從以下兩個方面的問題來加以分析討論。
　　 首先，我們深入系統(tǒng)地研究了Cu-In-Ga金屬預制層對硒化后CIGS薄膜性能的影響。通過對不同實驗參數(shù)制備出來的Cu-In-Ga金屬預制層的進行XRD和掃描電子顯微鏡分析，我們探討分析了Cu-In-Ga金屬預制層可能的成相過程，以及對Cu-

3、In-Ga金屬預制層形貌的影響。然后通過固態(tài)源硒化Cu-In-Ga金屬預制層制備出CIGS薄膜，研究它們的表面形貌和相結構，來進一步地分析Cu-In-Ga金屬預制層的成相機理。最后，總結出了我們實驗室制備Cu-In-Ga金屬預制層的最佳濺射參數(shù)。
　　 其次，為了在硒化過程中，遏制硒化銅(Cu2-xSe)相的形成，避免后續(xù)氰化鉀處理帶來的相關人員安全和環(huán)境保護問題，本論文全面地研究了硒化工藝。實驗中，我們改變升溫速率、硒化時間、