【摘 要】
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铜锌锡硫（CZTS）化合物作为铜铟镓硒（CIGS）在太阳能电池中吸收层的替代者,具有与CIGS相似的结构与光伏效应,组成元素储量丰富且无毒,是光伏应用的理想选择。选用经济高效的制备方法,是实现CZTS光伏材料工业化生产的基础。非真空沉积工艺是制备CZTS薄膜最有潜力的方法,而制备过程中的硫化参数是影响薄膜质量的关键。本文采用球磨法制备CZTS前驱体溶液,喷涂完成前驱体薄膜沉积后,通过改变硫化参数,
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铜锌锡硫（CZTS）化合物作为铜铟镓硒（CIGS）在太阳能电池中吸收层的替代者,具有与CIGS相似的结构与光伏效应,组成元素储量丰富且无毒,是光伏应用的理想选择。选用经济高效的制备方法,是实现CZTS光伏材料工业化生产的基础。非真空沉积工艺是制备CZTS薄膜最有潜力的方法,而制备过程中的硫化参数是影响薄膜质量的关键。本文采用球磨法制备CZTS前驱体溶液,喷涂完成前驱体薄膜沉积后,通过改变硫化参数,研究了硫化过程中硫的质量、保护气氛的种类、硫化压强、硫化时间、升温与冷却方式等参数对薄膜成分、物相及表面形貌的影响。实验结果显示的优化条件为:150 mg硫,25 k Pa H2/N2,硫化30 min,快速升温自然冷却。硫化钼（MoS2）是二维材料过渡金属二硫化物（TMDCs）的代表,具有可调节的带隙、高的吸收系数和优异的光学与电学特性,在下一代太阳能电池的应用中极具前景。p-n结是MoS2薄膜应用于太阳能电池的基础结构,其界面对器件的性能具有重要意义。本文采用环形磁场控制的氮等离子体掺杂技术,对化学气相沉积（CVD）法制备的n型MoS2进行了掺杂,利用Raman光谱、PL光谱等证明了氮等离子体的p型掺杂效应。通过对MoS2进行选择性掺杂,制备了MoS2横向同质结太阳能电池,测试分析了同质结的I-V特性,得到了典型的整流效果。在AM 1.5G光照下,该太阳能电池具有光伏特性。
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