17280.電沉積制備硫族電池薄膜及其性能研究

1、山東建筑大學(xué)碩士學(xué)位論文題目電沉積制備硫族電池薄膜及其性能研究計(jì)：學(xué)位論文68頁表格16個(gè)插圖43幅國家自然科學(xué)基資助項(xiàng)目mo51272140)評閱人：指導(dǎo)教師：學(xué)院院長：學(xué)位論文完成日期：差山東建筑大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要隨著傳統(tǒng)石化能源的逐漸減少，太陽能作為一種清潔、安全可再生能源逐漸受到重視。光伏發(fā)電方向是研究發(fā)展利用太陽能領(lǐng)域中最重要的方向之一。CuS、Cu20和CulnSe2(CIS)化合物薄膜擁有光吸收系數(shù)高、穩(wěn)定性好、電池轉(zhuǎn)換

2、效率高和禁帶寬度與太陽光譜相匹配等優(yōu)點(diǎn)，與環(huán)保無毒的緩沖層材料ZnS薄膜成為近些年來太陽電池材料研究的熱點(diǎn)。能源危機(jī)的加劇和人們環(huán)境保護(hù)意識(shí)的加強(qiáng)，使得熱電材料的研究成為熱點(diǎn)，熱電材料是一種能夠?qū)崮芎碗娔芟嗷マD(zhuǎn)換的半導(dǎo)體材料，目前在溫差發(fā)電和制冷領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。本文采用電化學(xué)工作站測試鍍液的電化學(xué)性能，以二氧化錫導(dǎo)電玻璃和銅片作為基底，采用晶體管恒電位儀制備光電材料CuS、ZnS、Cu20、CulnSe2(CIS)和熱電材料Bi2

3、Te3薄膜，通過x射線衍射儀(XRD)、電子掃描電鏡(SEM)、四探針測試儀對制備的薄膜性能進(jìn)行表征。(1)通過對絡(luò)合劑的種類，硫源種類和銅硫離子比例對制備CuS薄膜鍍液電化學(xué)性能影響的研究和分析，研究結(jié)果表明絡(luò)合效果最好的是檸檬酸鈉，其次為葡萄糖酸鈉，最差的是乙二胺四乙酸(EDTA)。沉積電位在一12V時(shí)，能夠得到結(jié)晶良好的目標(biāo)產(chǎn)物CuS薄膜。(2)電沉積制備ZnS薄膜，對其影響因素進(jìn)行研究和討論，結(jié)果表明添加檸檬酸鈉的鍍液比較穩(wěn)定；

4、在10~一16V電位下，制備的薄膜中都有ZnS，隨著沉積電位的變化，薄膜晶體晶面發(fā)生了變化，在1OV時(shí)制備的薄膜以(100)晶面為主，在一16VB擬(101)晶面為主。(3)CulnSe2薄膜以Sn02導(dǎo)電玻璃做基底制各，研究結(jié)果表明最佳沉積電位為一05V，沉積電位在較大的范圍下變化時(shí)，Cu—InSe薄膜的成分會(huì)隨之發(fā)生變化；絡(luò)合劑檸檬酸鈉的最佳濃度為5mmol／L，隨著檸檬酸鈉濃度的增大，薄膜表面出現(xiàn)溝壑，變得更為粗糙。(4)以氯化銅