贾影
,
李健
,
闫君
功能材料
用质量比为1％∶0.2％(质量分数)的Sn、S混合粉末在玻璃衬底上热蒸发沉积SnS薄膜,氮气保护下对薄膜进行350℃、40min热处理后,得到简单正交晶系SnS多晶薄膜,薄膜的电阻率为103 Ω·cm,选择2％和4％(质量分数)的Zn掺杂来改善SnS薄膜的导电性.研究表明,SnS∶Zn薄膜最有效的热处理条件为300℃、40min,掺Zn后薄膜的物相结构转为简单正交和面心正交晶系混合相,SnS∶Zn薄膜(2％和4％(质量分数))的电阻率在1.8528 × 10-3～4.944×10-4 Ω·cm之间,导电类型为N型.薄膜中Sn和S分别呈+2和-2价,Zn显示+2价,以间隙和替位两种状态存在于SnS中,对薄膜导电性起改善作用的是间隙态的Zn离子.
关键词:
热蒸发
,
热处理
,
SnS薄膜
,
Zn掺杂
,
电学特性
吉强
,
沈鸿烈
,
江丰
,
王威
,
曾友宏
影像科学与光化学
doi:10.7517/j.issn.1674-0475.2013.02.008
用两步法制备了SnS薄膜,首先在玻璃衬底上用磁控溅射法沉积一层Sn薄膜,然后在220℃下加热炉中硫化60 min.对该薄膜进行结构、表面形貌和光电性能分析,结果表明:制备的SnS薄膜为p型导电,有明显的(040)方向择优取向；薄膜表面致密,S和Sn原子非常接近化学计量比；薄膜呈现高于5×104 cm-1的吸收系数和持续光电导效应,其直接带隙约为1.23 eV,适合作为太阳能电池的吸收层材料和用于制作光敏器件.
关键词:
SnS薄膜
,
两步法
,
太阳能电池
,
光电性能
范文娟
,
邹敏
,
常会
,
霍红英
,
万书权
材料热处理学报
利用磁控溅射法在FTO玻璃上制备了SnS薄膜.采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和紫外可见分光光度计对不同溅射参数下制备的SnS薄膜的晶体结构、表面形貌和光学性能进行研究,确定出制备SnS薄膜的最优溅射参数.结果表明:溅射功率为28 W,沉积气压在2.5 Pa时,制备出的SnS薄膜在(111)晶面具有最好的择优取向,薄膜微观形貌呈单片树叶状,晶粒粒径约370 nm,晶粒分布均匀,薄膜表面光滑致密;最优溅射参数下制备的SnS薄膜的吸收系数可达到105 cm-1,比其他方法制备的SnS薄膜的吸收系数值高,禁带宽度为1.48 eV,与半导体太阳能电池所要求的最佳禁带宽度(1.5 eV)十分接近.
关键词:
磁控溅射
,
SnS薄膜
,
溅射参数
,
禁带宽度
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
程树英
,
陈岩清
,
钟南保
,
黄赐昌
,
陈国南
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2004.04.009
用阴极恒电流沉积法制备 SnS薄膜.研究了溶液的 pH值、离子浓度比、电流密度等电沉积 参数对薄膜组分的影响,得出制备 SnS薄膜的理想的工艺条件为: pH=2.7,Sn2+ :S2O32- =1:5, J=3.0mA· cm- 2,t=1.5h,并制备出了成分为 Sn0.995S1.005的膜层.用扫描电镜观察了该薄膜的表 面形貌,用 X射线衍射分析了其物相结构,表明它是具有正交结构的 SnS多晶薄膜 ,晶粒大小不一, 在 200- 800nm之间.用分光光度计测量了该薄膜在 400- 3000nm波段的透射光谱和吸收光谱, 发现其在 400- 900nm波段的透过率较低, 在 950- 1000nm附近有明显的吸收边 , 在波长大于 1000nm后其透过率较大.
关键词:
电沉积
,
SnS薄膜
,
电流密度
涂信梓
,
程树英
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2008.01.011
用两步法在ITO玻璃基片上制备SnS薄膜,即先在ITO玻璃基片上热蒸发一层Sn膜,然后在一定的温度和时间下在真空系统中进行硫化.在优化工艺条件下制备出附着力好的薄膜,通过扫描电子显微镜、X射线衍射、分光光度计等手段观察和分析测试,表明该薄膜是正交结构的SnS,薄膜表面致密,颗粒大小均匀.根据薄膜的反射光谱和透射光谱,计算得到其在吸收边的吸收系数α>5×104cm-1,直接带隙Eg=1.48eV,适合于作为太阳能电池的吸收层材料.
关键词:
两步法
,
SnS薄膜
,
光学性能
陈岩清
,
程树英
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2006.01.007
在溶液的pH=2.7,离子浓度比Sn2+/S2O32-=1/5,沉积电位为-0.72～-0.75V(vs.SCE)的条件下,控制溶液的温度在30～50℃之间变化,用阴极恒电位电沉积法在ITO导电玻璃基片上沉积SnS薄膜.通过对薄膜的结构和光学性能研究,结果表明:溶液的温度越高,制备出的SnS薄膜更加致密,均匀,薄膜的衍射峰也越来越明显;同时SnS薄膜对光的吸收范围也向长波方向拓宽.
关键词:
电沉积
,
沉积温度
,
SnS薄膜
