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铜锌锡硫硒薄膜太阳能电池吸收层的制备及其性能调控

摘要第3-5页
abstract第5-7页
第一章 绪论第11-32页
    1.1 引言第11-12页
    1.2 太阳能电池简介第12-16页
        1.2.1 太阳能电池的发展概况第12-13页
        1.2.2 太阳能电池基本工作原理和主要的技术参数第13-16页
            1.2.2.1 太阳能电池的电流-电压曲线图第14-16页
            1.2.2.2 PN结的能带结构第16页
    1.3 Cu_2ZnSn(S,Se)_4 薄膜太阳能电池的简介第16-28页
        1.3.1 晶体结构第17页
        1.3.2 能带结构第17-21页
            1.3.2.1 调节吸收层的S和 Se比例第18-19页
            1.3.2.2 Ge离子取代Sn离子第19页
            1.3.2.3 Cd离子取代Zn离子第19-20页
            1.3.2.4 Ag离子取代Cu离子第20-21页
        1.3.3 缺陷性质第21-22页
        1.3.4 CZTSSe太阳能电池的器件结构第22-23页
        1.3.5 制备方法第23-28页
            1.3.5.1 真空制备方法第23-25页
                1.3.5.1.1 热蒸发法第24页
                1.3.5.1.2 磁控溅射法第24-25页
                1.3.5.1.3 激光脉冲沉积法(PLD)第25页
            1.3.5.2 非真空制备方法第25-28页
                1.3.5.2.1 纳米晶墨水法第25-26页
                1.3.5.2.2 肼溶液法第26-28页
    1.4 CZTSSe薄膜电池目前存在的问题第28-30页
    1.5 本论文的选题依据和主要内容第30-32页
        1.5.1 本论文的选题依据第30-31页
        1.5.2 本论文的主要工作第31-32页
第二章 铜锌锡硫硒薄膜共溅射法制备及其性能研究第32-47页
    2.1 引言第32-33页
    2.2 实验第33-36页
        2.2.1 原料及仪器第33-34页
        2.2.2 CZTSSe吸收层薄膜的制备过程第34-35页
        2.2.3 CZTSSe吸收层薄膜表征、测试手段第35-36页
    2.3 实验结果与分析第36-45页
        2.3.1 制备CZTS吸收层薄膜及工艺、性质研究第36-40页
            2.3.1.1 不同溅射功率CZTS薄膜物相分析第36-38页
            2.3.1.2 CZTS薄膜元素价态、成分及光学性质分析第38-40页
        2.3.2 制备CZTSSe吸收层薄膜及性质研究第40-45页
            2.3.2.1 CZTSSe吸收层薄膜结构分析第40-41页
            2.3.2.2 CZTSSe吸收层薄膜元素测试及成分分析第41-42页
            2.3.2.3 CZTSSe吸收层薄膜形貌分析第42-43页
            2.3.2.4 CZTSSe吸收层薄膜元素价态分析第43-44页
            2.3.2.5 CZTSSe吸收层薄膜光学性能第44-45页
    2.4 本章小结第45-47页
第三章 水基溶液法制备Ge掺杂Cu_2ZnSn(S,Se)_4 薄膜吸收层及电池器件性能研究第47-75页
    3.1 引言第47-48页
    3.2 实验第48-52页
        3.2.1 原料及仪器第48-49页
        3.2.2 CZTSSe薄膜太阳能电池的制备过程第49-51页
        3.2.3 CZTSSe吸收层薄膜及电池器件表征、测试方法第51-52页
    3.3 实验结果与分析第52-74页
        3.3.1 制备CZTSSe吸收层薄膜及工艺、性质研究第52-65页
            3.3.1.1 CZTS预制层薄膜的物相、形貌和光学性质第52-54页
            3.3.1.2 不同硒粉量制备CZTSSe薄膜的物相和形貌分析第54-55页
            3.3.1.3 不同硒化时间制备CZTSSe薄膜的物相、形貌和电学性能分析第55-59页
            3.3.1.4 不同硒化温度制备CZTSSe薄膜的物相、形貌和电学性能分析第59-62页
            3.3.1.5 CZTSSe薄膜的成分、元素价态分析及CZTSSe/CdS的 I-V测试第62-65页
                3.3.1.5.1 CZTSSe薄膜的成分分析第62-64页
                3.3.1.5.2 CZTSSe薄膜的价态分析第64-65页
                3.3.1.5.3 CZTSSe/CdS双层膜的I-V测试第65页
        3.3.2 CZTGSSe吸收层薄膜及电池器件的性质研究第65-74页
            3.3.2.1 CZTGSSe吸收层薄膜结构分析第66-67页
            2.3.2.2 CZTGSSe吸收层薄膜形貌分析第67-68页
            2.3.2.3 CZTGSSe吸收层薄膜元素价态分析第68-70页
            2.3.2.4 CZTGSSe吸收层薄膜光学性质分析第70-71页
            2.3.2.5 CZTGSSe吸收层薄膜电学性质分析第71-74页
    3.4 本章小结第74-75页
第四章 水基溶液法制备Cd掺杂Cu_2ZnSn(S,Se)_4 薄膜吸收层及其性能研究第75-87页
    4.1 引言第75-76页
    4.2 实验第76-78页
        4.2.1 原料及仪器第76页
        4.2.2 CZCTSSe吸收层薄膜和CZCTSSe/CdS/Ag的制备过程第76-77页
        4.2.3 CZTSSe吸收层薄膜表征、测试手段第77-78页
    4.3 实验结果与分析第78-86页
        4.3.1 制备CZCTSSe吸收层薄膜及工艺、性质研究第78页
        4.3.2 制备CZCTSSe吸收层薄膜及性质研究第78-86页
            4.3.2.1 CZCTSSe吸收层薄膜结构分析第78-79页
            4.3.2.2 CZCTSSe吸收层薄膜形貌分析第79-81页
            4.3.2.3 CZCTSSe吸收层薄膜成分分析第81-82页
            4.3.2.4 CZCTSSe吸收层薄膜元素价态分析第82-83页
            4.3.2.5 CZCTSSe吸收层薄膜光学性质分析第83-84页
            4.3.2.6 CZCTSSe吸收层薄膜电学性质分析第84-86页
    4.4 本章小结第86-87页
第五章 结论与展望第87-90页
    5.1 结论第87-88页
    5.2 展望第88-90页
参考文献第90-105页
致谢第105-106页
攻读博士期间发表论文第106页

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