CdS地膜的制備及其在CdTe電池組中的利用
CdTe是眼前停滯最快的地膜月亮能電池組之一。CdTe電池組眼前達成的最高轉(zhuǎn)換效率是16.5%。因為存在較高的光電轉(zhuǎn)換效率，較低的利潤造價和較長的運用壽數(shù)，CdTe電池組變成最有前景的地膜月亮能電池組之一。
CdS屬于二六族復(fù)合物，立方或者六方構(gòu)造，六方構(gòu)造在低溫下更穩(wěn)固。CdS是間接帶隙半超導(dǎo)體，帶寬2.42eV。CdS是眼前最適宜的CdTe電池組的窗口層資料。只管CdS與CdTe的晶格失配達成10%，然而CdCl2空氣下的熱退火解決能夠使CdS與CdTe之間產(chǎn)生彼此放散，構(gòu)成CdS1-xTex緩沖層，從而無效縮小界面失配造成的界面態(tài)[3]。CdS地膜的制備步驟通常有閉空間升華法（CSS），化學(xué)水浴沉積（CBD），濺射，電沉積，MOCVD。CBD步驟是最罕用的制備CdS地膜的步驟。因為CdS在水中溶化度很低，溶液中Cd離子和S離子會聯(lián)合沉積在襯底名義構(gòu)成CdS地膜。因為CBD步驟鍍膜進度較慢，輕工業(yè)生年中會波及到一大批廢水解決的問題，真空步驟鍍CdS膜變成近日鉆研的熱點。CSS步驟在真空條件中經(jīng)過熱升華的步驟制備CdS地膜。CS步驟成膜品質(zhì)高，沉積進度快，不波及一大批廢水解決，適宜輕工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)，存在很大的開發(fā)前景。
3、下結(jié)論
白文運用化學(xué)水浴沉積的步驟（CBD）和真空泵閉空間升華的步驟（CSS）制備CdS地膜，并制成CdTe月亮能電池組器件。CSS步驟制備的地膜晶粒較CBD步驟大，其尺寸散布在150~200nm。CSSCdS呈穩(wěn)固性較好的六方構(gòu)造，其帶寬為2.42eV，光學(xué)吸引邊在500~550nm左近；CBDCdS由立方構(gòu)造和六方構(gòu)造的混合相組成，帶寬為2.38eV，光學(xué)吸引邊和CSSCdS相比向中波長位置偏移。XPS測量后果表明，CSSCdS的費米面地位略高于CBDCdS，使得結(jié)區(qū)自建勢普及，無利于制備更高品質(zhì)的月亮能電池組。基于CSSCdS地膜制備的CdTe月亮能電池組轉(zhuǎn)換效率達成10.9%，和基于CBDCdS地膜制備的CdTe月亮能電池組相比有了進一步改善。光量子效率預(yù)示，在350~500短波中波段，電池組性能受限于CdS窗口層對短跨度光的吸引，基于CSSCdS的電池組在某個跨度規(guī)模的體現(xiàn)略好于基于CBDCdS的電池組。CSSCdS地膜沉積工夫較短，整個內(nèi)中在真空室中實現(xiàn)，能夠建起和CdTe沉積設(shè)施連成一體的生產(chǎn)線，無利于CdTe電池組大規(guī)模財物化的兌現(xiàn)。
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