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关键词：
人体健康,ICP-AES,矿质营养,小麦籽粒,小麦微核心种质
发表时间：
2011-11-28 11:21:32
CdTe太阳电池背接触层的XPS研究
秦晟睿 | -> | 634| 1| 509.477MB |CdTe太阳电池,光电子能谱,ZnTe/ZnTe∶Cu多晶薄膜
摘 要 采用共蒸发法在不同条件下制备了ZnTe 和ZnTe ∶Cu 多晶薄膜, 通过XRD 和XPS 研究了它们的结构和各元素的浓度分布。结果表明, 不同衬底温度下沉积的薄膜, 结构无明显变化, 利用XPS 溅射剖析获得了薄膜中各成分浓度随溅射时间变化的分布图, 发现不同条件下制备的薄膜, 溅射速率不同, 各成分随溅射时间的变化也不相同。薄膜中Cu 的浓度随溅射时间增加而快速增加, 并达到一极大值, 然后快速下降。根据Cu 浓度的变化研究了ZnTe 层对Cu 原子的阻挡作用, 通过对Cu 浓度随时间变化分布图的比较, 作者认为, 用70 ℃制备ZnTe , 而后在常温下制备ZnTe ∶Cu 的复合膜作为CdTe 太阳电池的背接触层, 能有效阻挡Cu 原子的扩散, 提高电池效率。
在CdTe 太阳电池制备中, 要在p 型CdTe 多晶薄膜上形成一种电阻低、重复性好、稳定性高的欧姆接触是重要的关键技术之一。一种成功的方法是引入高掺杂的背接触层[1-3 ] 。ZnTe 与CdTe 的价带差很小, 可以重掺杂, 是一种有潜力的背接触材料[4 , 5 ] 。目前我们采用的太阳电池结构为SnO2 玻璃/ CdS/ CdTe/ ZnTe/ ZnTe ∶ Cu/ 金属电极, 在ZnTe ∶Cu和CdTe 之间引入本征ZnTe 薄膜, 它与ZnTe ∶Cu 薄膜的掺杂浓度相差很大, 费米能级分别为014 和011eV , ZnTe 层将成为空间电荷区, 从而使电池的内建电场区域变宽, 有利于光生载流子的收集。另外, 本征ZnTe 层也将
阻挡Cu 原子向CdTe 层扩散, 提高电池稳定性[6 , 7 ] 。
Kevin 等的研究表明, 过量的Cu 扩散到CdTe 层形成缺陷, 造成CdTe 太阳电池性能的不稳定[8 ] 。因此, 有必要系统研究Cu 原子在薄膜中的存在状态, 有效控制Cu 的浓度。目前, 有关的研究报道尚不多见[9 , 10 ] 。本文用共蒸发法制备了ZnTe , ZnTe ∶Cu 多晶薄膜, 用XPS 测试了Cu 原子在薄膜中的分布, 研究了衬底温度对薄膜结构和器件性能的影响。
阻挡Cu 原子向CdTe 层扩散, 提高电池稳定性[6 , 7 ] 。
Kevin 等的研究表明, 过量的Cu 扩散到CdTe 层形成缺陷, 造成CdTe 太阳电池性能的不稳定[8 ] 。因此, 有必要系统研究Cu 原子在薄膜中的存在状态, 有效控制Cu 的浓度。目前, 有关的研究报道尚不多见[9 , 10 ] 。本文用共蒸发法制备了ZnTe , ZnTe ∶Cu 多晶薄膜, 用XPS 测试了Cu 原子在薄膜中的分布, 研究了衬底温度对薄膜结构和器件性能的影响。
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