| 摘要 | 第6-8页 |
| Abstract | 第8-9页 |
| 符号说明 | 第13-14页 |
| 第一章 绪论 | 第14-34页 |
| 1.1 引言 | 第14-16页 |
| 1.2 CIGS太阳能电池的研究进展 | 第16-18页 |
| 1.3 CIGS吸收层材料和制备方法 | 第18-25页 |
| 1.3.1 光吸收层的作用和要求 | 第18页 |
| 1.3.2 CIGS的材料属性和特点 | 第18-20页 |
| 1.3.3 共蒸发法制备CIGS的研究历史 | 第20-22页 |
| 1.3.4 溅射法制备CIGS | 第22-25页 |
| 1.4 CIGS太阳能电池缓冲层 | 第25-31页 |
| 1.4.1 缓冲层的作用和要求 | 第25-26页 |
| 1.4.2 Zn基缓冲层的制备与电池研究 | 第26-28页 |
| 1.4.3 In基缓冲层的制备与电池研究 | 第28-31页 |
| 1.5 本论文研究思路和内容 | 第31-34页 |
| 第二章 薄膜材料及器件制备与表征 | 第34-44页 |
| 2.1 磁控溅射法设备 | 第34-35页 |
| 2.2 真空/气氛退火设备 | 第35-36页 |
| 2.3 薄膜表征仪器 | 第36-40页 |
| 2.3.1 X射线衍射分析 | 第36页 |
| 2.3.2 扫描电镜分析 | 第36-37页 |
| 2.3.3 拉曼光谱分析 | 第37页 |
| 2.3.4 低温霍尔测量系统 | 第37页 |
| 2.3.5 紫外-可见-近红外光图谱测量分析 | 第37-39页 |
| 2.3.6 光电导测量分析 | 第39-40页 |
| 2.4 电池表征设备和参数提取 | 第40-44页 |
| 2.4.1 太阳能电池等效电路 | 第40页 |
| 2.4.2 I-V测试设备和参数的提取原理 | 第40-42页 |
| 2.4.3 C-V测试系统和参数的提取原理 | 第42-43页 |
| 2.4.4 内量子效率(IPCE)测试系统 | 第43-44页 |
| 第三章 单一化合物靶溅射法制备铜铟镓硒薄膜 | 第44-74页 |
| 3.1 磁控溅射的CIGS靶材 | 第44页 |
| 3.2 溅射功率对CIGS成膜的影响 | 第44-51页 |
| 3.2.1 溅射功率对成分的影响 | 第45-48页 |
| 3.2.2 溅射功率对晶体结构的影响 | 第48页 |
| 3.2.3 溅射功率对形貌的影响 | 第48-49页 |
| 3.2.4 溅射功率对电学性能的影响 | 第49-51页 |
| 3.3 衬底温度对CIGS成膜的影响 | 第51-57页 |
| 3.3.1 衬底温度对形貌和成分的影响 | 第52-54页 |
| 3.3.2 衬底温度对晶体结构的影响 | 第54-55页 |
| 3.3.3 衬底温度对光学性能的影响 | 第55-56页 |
| 3.3.4 衬底温度对电学性能的影响 | 第56-57页 |
| 3.4 工作气压对CIGS成膜的影响 | 第57-63页 |
| 3.4.1 工作气压对生长速率的影响 | 第58-59页 |
| 3.4.2 工作气压对表面形貌和成分的影响 | 第59-61页 |
| 3.4.3 工作气压对晶体结构的影响 | 第61-63页 |
| 3.5 退火对低温沉积CIGS薄膜的影响 | 第63-69页 |
| 3.5.1 退火温度对薄膜晶体结构的影响 | 第64-65页 |
| 3.5.2 退火温度对薄膜形貌和成分的影响 | 第65-67页 |
| 3.5.3 退火温度对薄膜光学性能的影响 | 第67-68页 |
| 3.5.4 退火温度对薄膜电学性能的影响 | 第68-69页 |
| 3.6 磁控溅射CIGS成相机制 | 第69-72页 |
| 3.7 本章小结 | 第72-74页 |
| 第四章 溅射法制备In_2Se_3缓冲层薄膜的研究 | 第74-92页 |
| 4.1 磁控溅射的In_2Se_3靶材 | 第74-75页 |
| 4.2 In含量对In_2Se_3薄膜的影响 | 第75-83页 |
| 4.2.1 In含量对In_2Se_3薄膜晶体结构的影响 | 第76-77页 |
| 4.2.2 In含量对In_2Se_3薄膜形貌的影响 | 第77-79页 |
| 4.2.3 In含量对In_2Se_3薄膜光学性能的影响 | 第79页 |
| 4.2.4 In含量对In_2Se_3薄膜光电学性能的影响 | 第79-83页 |
| 4.3 薄膜厚度对In_2Se_3薄膜的影响 | 第83-88页 |
| 4.3.1 薄膜厚度对In_2Se_3薄膜形貌的影响 | 第84-85页 |
| 4.3.2 薄膜厚度对In_2Se_3薄膜光学性能的影响 | 第85-87页 |
| 4.3.3 薄膜厚度对In_2Se_3薄膜光电学性能的影响 | 第87-88页 |
| 4.4 In_2Se_3纳米材料探索 | 第88-90页 |
| 4.4.1 实验设计 | 第88-89页 |
| 4.4.2 纳米材料的表面形貌 | 第89页 |
| 4.4.3 纳米材料可能的生长机制 | 第89-90页 |
| 4.5 本章小结 | 第90-92页 |
| 第五章 连续溅射法制备CIGS太阳能电池研究 | 第92-112页 |
| 5.1 连续溅射法制备电池 | 第92-96页 |
| 5.1.1 背电极Mo薄膜 | 第92-94页 |
| 5.1.2 CIGS吸收层制备 | 第94-95页 |
| 5.1.3 In_2Se_3缓冲层制备 | 第95页 |
| 5.1.4 前电极ZnO：Al薄膜 | 第95-96页 |
| 5.2 连续溅射法制备的CIGS太阳能电池 | 第96-110页 |
| 5.2.1 电池外观 | 第96-100页 |
| 5.2.2 pn结性能 | 第100-105页 |
| 5.2.3 时效处理 | 第105-107页 |
| 5.2.4 退火处理 | 第107-108页 |
| 5.2.5 与CdS缓冲层电池对比 | 第108-110页 |
| 5.3 本章小结 | 第110-112页 |
| 结论 | 第112-115页 |
| 致谢 | 第115-116页 |
| 参考文献 | 第116-129页 |
| 攻读博士学位期间的学术成果 | 第129-131页 |
