編號：NMJS03517
篇名：納米金屬氧化物制備多晶Cu(In,Ga)Se_2薄膜反應(yīng)過程及其性能研究
作者：鄭春滿； 韋永滔； 謝凱； 韓喻；
關(guān)鍵詞：氧化物； Cu(In,Ga)Se2薄膜； 光學(xué)性能； 反應(yīng)過程；
機構(gòu)： 國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)航天科學(xué)與工程學(xué)院材料科學(xué)與工程系；
摘要： 以銅銦鎵納米金屬氧化物為起始原料,采用化學(xué)還原+固體硒源后硒化的方法在不銹鋼表面制備出多晶Cu(In,Ga)Se2(CIGS)薄膜。采用場發(fā)射掃描電鏡、高分辨透射電鏡、能譜分析和X射線衍射等方法對制備過程中材料組成和結(jié)構(gòu)的演變進(jìn)行了研究,采用霍爾效應(yīng)測試儀和吸收光譜分析等對多晶CIGS薄膜的性能進(jìn)行了表征。研究結(jié)果表明,納米金屬氧化物主要含CuO、In2O3、Ga2O3和銅-銦、銅-鎵二元合金氧化物等成分,在還原反應(yīng)中逐漸轉(zhuǎn)變成Cu11In9、Cu9In4等產(chǎn)物,同時薄膜中形成大量孔隙;硒化過程中,硒蒸氣沿孔隙通道進(jìn)入還原產(chǎn)物的晶格,反應(yīng)生成CIS和CGS,從而形成具有黃銅礦結(jié)構(gòu)的多晶CIGS薄膜;多晶CIGS薄膜表面晶粒排列緊密,屬于p型半導(dǎo)體,其載流子濃度為2.3×1015cm-3,遷移率為217 cm2/(V.s),電阻率為36.cm,帶隙寬度約為1.15 eV。
