范文娟
,
邹敏
,
常会
,
霍红英
,
夏冬
表面技术
目的获得光电性能较佳的SnS/ZnO叠层太阳能电池。方法通过磁控溅射法,采用不同的溅射参数在FTO玻璃上制备SnS和ZnO薄膜,研究SnS和ZnO薄膜的晶体结构、表面形貌和光学性能,最终获得制备叠层太阳能电池的最佳方案。结果沉积SnS薄膜的溅射功率、沉积时间、工作气压为28 W,40 min,2.5 Pa和36 W,25 min,2.3 Pa时,获得的两种SnS薄膜均在(111)晶面具有良好的择优取向,晶粒较大,表面致密光滑,禁带宽度分别为1.48,1.83 eV。沉积ZnO薄膜的溅射功率、溅射时间、工作气压为100 W,10 min,2.5 Pa时,ZnO薄膜的结晶性能更优,透过率更大,适合作为太阳能电池的n层。以宽禁带SnS(1.83 eV)为外p型吸收层,窄禁带宽度SnS(1.48 eV)为内p型吸收层制备的FTO/n-ZnO/p-SnS(1.83 eV)/n-ZnO/p-SnS(1.48 eV)/Al叠层太阳能电池,其光电转化效率为0.108%,短路电流为0.90 mA,开路电压为0.40 V。结论制得的叠层太阳能电池性能较传统单层太阳能电池更优。
关键词:
SnS薄膜
,
ZnO薄膜
,
SnS/ZnO叠层太阳能电池
