学位论文数据集 | 第4-5页 |
摘要 | 第5-8页 |
ABSTRACT | 第8-10页 |
符号说明 | 第18-19页 |
第一章 绪论 | 第19-35页 |
1.1 太阳能及其利用 | 第19页 |
1.2 太阳能电池种类与太阳能电池材料 | 第19-22页 |
1.3 CZTS薄膜太阳能电池 | 第22-24页 |
1.3.1 CZTS的晶体结构与光电性能 | 第22-23页 |
1.3.2 Cu_2ZnSnS_4的制备方法 | 第23-24页 |
1.4 半导体薄膜电沉积机理分析进展 | 第24-25页 |
1.5 Cu_2ZnSnS_4成分-结构-光电性能关系的研究进展 | 第25-30页 |
1.6 Cu_2ZnSnS_4光伏器件物理与转换效率的提升 | 第30-33页 |
1.6.1 CZTS太阳能电池结构 | 第30-31页 |
1.6.2 太阳能电池的界面工程对CZTS太阳能电池的启示 | 第31-33页 |
1.7 本论文的选题意义 | 第33页 |
1.8 本论文的研究内容创新点 | 第33-35页 |
1.8.1 本论文研究内容 | 第33-34页 |
1.8.2 创新点 | 第34-35页 |
第二章 试验部分 | 第35-43页 |
2.1 试验试剂、材料与仪器 | 第35-36页 |
2.2 试验方法 | 第36-39页 |
2.2.1 Cu_2ZnSnS_4吸收层薄膜的一步电沉积制备 | 第36-37页 |
2.2.2 预沉积薄膜的热处理 | 第37-38页 |
2.2.3 缓冲层材料与窗口层材料的制备 | 第38-39页 |
2.2.4 光伏器件组装 | 第39页 |
2.3 测试与表征手段 | 第39-43页 |
2.3.1 材料的化学组成、物相、结构分析与表面形貌观察 | 第39-41页 |
2.3.2 光电性能表征 | 第41页 |
2.3.3 电沉积机理分析方法 | 第41-42页 |
2.3.4 光伏器件的性能表征 | 第42-43页 |
第三章 CZTS薄膜的电沉积制备及成分调控 | 第43-67页 |
3.1 电解液中各主盐离子的还原特性 | 第43-45页 |
3.2 柠檬酸钠-酒石酸体系的成分调控 | 第45-55页 |
3.2.1 沉积电位对预沉积薄膜化学成分的影响 | 第45-47页 |
3.2.2 酒石酸浓度对预沉积薄膜化学成分的影响 | 第47-49页 |
3.2.3 柠檬酸钠浓度对预沉积薄膜化学成分的影响 | 第49-51页 |
3.2.4 搅拌速率对预沉积薄膜化学成分的影响 | 第51-53页 |
3.2.5 纯相CZTS薄膜的结构与光学性能 | 第53-55页 |
3.3 偏离化学计量比纯相CZTS薄膜的化学成分与光电性能关系 | 第55-64页 |
3.3.1 镀液与电镀规范的优化设计 | 第55-56页 |
3.3.2 偏离化学计量比的化学成分调控 | 第56-58页 |
3.3.3 偏离化学计量比的CZTS薄膜的晶体结构与形貌 | 第58-59页 |
3.3.4 偏离化学计量比的CZTS薄膜中的电子交互作用 | 第59-62页 |
3.3.5 偏离化学计量比的CZTS薄膜的表面形貌 | 第62-63页 |
3.3.6 偏离化学计量比的CZTS薄膜的光电性能 | 第63-64页 |
3.4 本章小结 | 第64-67页 |
第四章 CZTS薄膜的电沉积还原机理及形核与生长机制分析 | 第67-85页 |
4.1 络合离子的分析 | 第67-69页 |
4.2 柠檬酸钠和酒石酸对金属离子阴极过程的影响 | 第69-75页 |
4.3 阴极过程中主盐间的交互作用 | 第75-78页 |
4.4 共沉积机理探究 | 第78-79页 |
4.5 CZTS薄膜形核生长机制分析 | 第79-82页 |
4.6 本章小结 | 第82-85页 |
第五章 新镀液体系的设计 | 第85-105页 |
5.1 新镀液的设计思想 | 第85-86页 |
5.2 焦磷酸钾-磺基水杨酸体系的成分调控 | 第86-94页 |
5.2.1 沉积电位对CZTS预沉积薄膜化学成分的影响 | 第86-88页 |
5.2.2 焦磷酸钾浓度对CZTS预沉积薄膜化学成分的影响 | 第88-90页 |
5.2.3 磺基水杨酸浓度对CZTS预沉积薄膜化学成分的影响 | 第90-92页 |
5.2.4 镀液体系pH值对CZTS预沉积薄膜化学成分的影响 | 第92-94页 |
5.3 退火CZTS薄膜的晶体结构、形貌及光电性能 | 第94-96页 |
5.4 焦磷酸钾、磺基水杨酸体系一步电沉积CZTS薄膜机理分析 | 第96-103页 |
5.4.1 络合离子分析 | 第96-98页 |
5.4.2 焦磷酸钾和磺基水杨酸对金属离子阴极过程的影响 | 第98-103页 |
5.5 本章小结 | 第103-105页 |
第六章 CZTS薄膜的结构与光电性能关系 | 第105-127页 |
6.1 引言 | 第105-106页 |
6.2 热处理温度对CZTS薄膜物相的影响 | 第106-110页 |
6.3 热处理时间对CZTS晶粒尺寸的影响 | 第110-114页 |
6.4 通气速率对CZTS薄膜晶态结构的影响 | 第114-116页 |
6.5 阶梯式退火对CZTS薄膜晶态结构的影响 | 第116-119页 |
6.6 热处理方式的优化设计 | 第119-123页 |
6.7 本章小结 | 第123-127页 |
第七章 CZTS太阳能电池的组装与测试 | 第127-139页 |
7.1 窗口层与缓冲层材料的选取 | 第127-128页 |
7.2 CdS缓冲层晶体结构、形貌分析及光电性能 | 第128-129页 |
7.3 ZnS窗口层薄膜形貌分析及光电性能 | 第129-131页 |
7.4 CZTS太阳能电池的光伏特性 | 第131-137页 |
7.4.1 在Mo玻璃上制备CZTS吸收层薄膜 | 第131-133页 |
7.4.2 CZTS太阳能电池各层薄膜的表面形貌 | 第133-134页 |
7.4.3 电池组装的改进体会和措施 | 第134-135页 |
7.4.4 CZTS太阳能电池的光伏性能 | 第135-137页 |
7.5 本章小结 | 第137-139页 |
第八章 全文结论 | 第139-141页 |
参考文献 | 第141-153页 |
致谢 | 第153-157页 |
研究成果及已发表的学术论文 | 第157-159页 |
作者及导师简介 | 第159-160页 |
附件 | 第160-161页 |