《Cu2ZnSnS4/In2S3異質結的光伏特性及載流子輸運機理研究》是依託福州大學,由程樹英擔任項目負責人的專項基金項目。
基本介紹
- 中文名:Cu2ZnSnS4/In2S3異質結的光伏特性及載流子輸運機理研究
- 依託單位:福州大學
- 項目類別:專項基金項目
- 項目負責人:程樹英
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
因具有禁頻寬度合適、吸收係數大、價廉、毒性小等優點,Cu2ZnSnS4(CZTS)薄膜太陽電池的研究受到極大關注,但它通常以有毒性的CdS作為緩衝層。為此,本項目提出以無Cd的In2S3為緩衝層,研究CZTS/ In2S3異質結的製備和光伏特性。擬利用真空蒸發法和硫化(或退火)工藝在玻璃基片上先後製備CZTS和In2S3薄膜,構建CZTS/In2S3異質結。探究薄膜的製備工藝對CZTS/ In2S3異質結的組成、微結構和光電性能的影響規律,闡明CZTS/In2S3異質結的界面特性、能帶結構、載流子輸運等問題。將基於第一性原理的理論計算與實驗結果相結合,建立CZTS/In2S3異質結的能帶結構模型。探索SLG/Mo/CZTS/ In2S3/ZnO:Al/Ni/Al太陽電池的製備工藝,研究器件膜層結構和參數對CZTS太陽電池性能的影響,以期獲得性能優良的CZTS太陽電池。
結題摘要
因具有禁頻寬度合適、吸收係數大、價廉、毒性小等優點,Cu2ZnSnS4(CZTS)薄膜太陽電池的研究受到極大關注,但它通常以有毒性的CdS作為緩衝層。本項目提出了以無Cd的In2S3為緩衝層,研究了CZTS/ In2S3異質結的製備和光伏特性。利用溶膠凝膠法(或真空熱蒸發法)和硫化(或退火)工藝在玻璃基片上先後製備了性能良好的CZTS和In2S3薄膜,構建了CZTS/In2S3異質結。研究了薄膜的製備工藝對CZTS/ In2S3異質結的組成、微結構和光電性能的影響規律,分析和測量了CZTS/In2S3異質結的帶階,闡明了CZTS/In2S3異質結的界面特性、能帶結構、載流子輸運等問題。探索了SLG/Mo/CZTS/ In2S3/ZnO:Al/Ni/Al太陽電池的製備工藝,研究了器件膜層結構和參數對CZTS太陽電池性能的影響,製備出了一定轉化效率的CZTS太陽電池。發表SCI收錄論文4篇,申請專利2件,培養研究生3人,出席國內和國際重要學術會議5人次。