| 摘要 | 第1-13页 |
| ABSTRACT | 第13-17页 |
| 第一章 绪论 | 第17-43页 |
| 1．1 引言 | 第17-20页 |
| 1．2 太阳电池的工作原理 | 第20-21页 |
| 1．3 标准太阳光谱及电池性能的测量 | 第21-22页 |
| 1．4 硅太阳电池：单晶、多晶和非晶 | 第22-31页 |
| 1．4．1 单晶硅电池 | 第23-28页 |
| 1．4．1．1 电池设计 | 第23-24页 |
| 1．4．1．2 PERL结构电池 | 第24-26页 |
| 1．4．1．3 背接触电池 | 第26-27页 |
| 1．4．1．4 丝网印刷电池 | 第27-28页 |
| 1．4．2 多晶硅薄膜电池 | 第28页 |
| 1．4．3 非晶硅太阳电池 | 第28-31页 |
| 1．4．3．1 发展历史 | 第28-29页 |
| 1．4．3．2 电池的设计 | 第29-31页 |
| 1．5 化合物半导体电池 | 第31-40页 |
| 1．5．1 Ⅲ—Ⅴ晶体电池 | 第31-34页 |
| 1．5．1．1 历史回顾 | 第31-32页 |
| 1．5．1．2 GaAs电池 | 第32-33页 |
| 1．5．1．3 InP电池 | 第33页 |
| 1．5．1．4 串联电池 | 第33-34页 |
| 1．5．2 多晶薄膜化合物半导体电池 | 第34-40页 |
| 1．5．2．1 铜铟硒薄膜电池 | 第35-36页 |
| 1．5．2．2 CdTe电池 | 第36-40页 |
| 发展历史 | 第36页 |
| 制备技术 | 第36-37页 |
| 器件结构 | 第37-38页 |
| 制备过程 | 第38-39页 |
| 存在问题和解决方案 | 第39-40页 |
| 1．6 国内新型太阳电池的研究水平 | 第40-41页 |
| 1．7 本文目的 | 第41-42页 |
| 1．8 本文的创新点 | 第42-43页 |
| 第二章 CdS多晶薄膜的制备及其性能 | 第43-64页 |
| 2．1 引言 | 第43-44页 |
| 2．2 CdS多晶薄膜的制备 | 第44-50页 |
| 2．2．1 实验原理 | 第44-45页 |
| 2．2．1．1 CBD法 | 第44-45页 |
| 2．2．1．2 真空蒸发法 | 第45页 |
| 2．2．2 实验装置 | 第45-47页 |
| 2．2．2．1 CBD法 | 第45-47页 |
| 2．2．2．2 真空蒸发法 | 第47页 |
| 2．2．3 实验方案 | 第47-50页 |
| 2．2．3．1 CBD法 | 第47-49页 |
| 衬底的清洗 | 第47-48页 |
| 成膜溶液 | 第48页 |
| 实验步骤 | 第48页 |
| 测试 | 第48-49页 |
| 2．2．3．2 真空蒸发法 | 第49-50页 |
| 衬底、蒸发源和蒸发物质 | 第49页 |
| 测试 | 第49-50页 |
| 2．3 CdS多晶薄膜的性能 | 第50-60页 |
| 2．3．1 CBD法制备的CdS薄膜的性能 | 第50-58页 |
| 2．3．1．1 CdS薄膜的厚度与沉积时间的关系 | 第50页 |
| 2．3．1．2 CdS薄膜的结构与微观形貌 | 第50-54页 |
| CdS薄膜的结构(利用XRD进行物相分析) | 第50-53页 |
| CdS薄膜的微观形貌(SEM测试) | 第53-54页 |
| 2．3．1．3 CdS薄膜的光学性能 | 第54-55页 |
| 2．3．1．4 CdS薄膜的电学性能 | 第55-58页 |
| 暗电导、光电导测试 | 第55页 |
| 退火 | 第55页 |
| 暗电导、光电导测试结果 | 第55-56页 |
| 暗电导率-温度的关系 | 第56-58页 |
| 2．3．2 真空蒸发法制备的CdS薄膜的性能 | 第58-60页 |
| 2．3．2．1 CdS薄膜的结构与微观形貌 | 第58-59页 |
| CdS薄膜的结构(利用XRD进行物相分析) | 第58-59页 |
| CdS薄膜的微观形貌(利用SEM进行微观形貌分析) | 第59页 |
| 2．3．2．2 CdS薄膜的光学性能 | 第59-60页 |
| 2．4 CdS多晶薄膜的后处理 | 第60-61页 |
| 2．5 影响CdS成膜质量的几个主要因素 | 第61-62页 |
| 2．5．1 衬底 | 第61页 |
| 2．5．2 反应溶液浓度 | 第61页 |
| 2．5．3 反应物质的量 | 第61页 |
| 2．5．4 反应时间 | 第61-62页 |
| 2．5．5 反应温度 | 第62页 |
| 2．5．6 磁转子的转速 | 第62页 |
| 2．5．7 PH值 | 第62页 |
| 2．6 小结 | 第62-64页 |
| 第三章 CdTe多晶薄膜的制备及其性能 | 第64-92页 |
| 3．1 引言 | 第64-65页 |
| 3．2 CdTe多晶薄膜的制备 | 第65-81页 |
| 3．2．1 实验原理 | 第65-66页 |
| 3．2．2 实验装置 | 第66-67页 |
| 3．2．3 实验步骤 | 第67页 |
| 衬底的清洗 | 第67页 |
| 安放衬底、抽真空、加热等 | 第67页 |
| 3．2．4 实验方案 | 第67-69页 |
| 1．确定CdTe的升华温度、沉积温度 | 第67-68页 |
| 2．确定CdS的升华温度 | 第68页 |
| 3．确定CdTe的升温曲线 | 第68页 |
| 4．初步确定CdTe薄膜小沙眼的成因 | 第68页 |
| 5．确定CdTe／石墨源能否替代CdTe／石英源 | 第68-69页 |
| 3．2．5 实验结果 | 第69-81页 |
| 1．确定CdTe的升华温度、沉积温度 | 第69-72页 |
| 2．确定CdS的升华温度 | 第72-74页 |
| 3．确定CdTe的升温曲线 | 第74-75页 |
| 4．初步确定CdTe薄膜小沙眼的成因 | 第75-79页 |
| 5．确定CdTe／石墨源能否替代CdTe／石英源 | 第79-81页 |
| 3．3 CdTe多晶薄膜的性能 | 第81-90页 |
| 3．3．1 表面形貌 | 第81-82页 |
| 3．3．2 XRD谱分析 | 第82-83页 |
| 3．3．3 CdTe薄膜的后处理 | 第83-84页 |
| 3．3．3．1 处理步骤 | 第83页 |
| 3．3．3．2 形貌观测(AFM) | 第83-84页 |
| 3．3．3．3 XRD结构分析 | 第84页 |
| 3．3．4 CdTe多晶薄膜的光学性能 | 第84-86页 |
| 3．3．5 CdTe薄膜的电学性能 | 第86-90页 |
| 3．3．5．1 CdTe薄膜的光暗电导率比和电导激活能 | 第86-88页 |
| 3．3．5．2 CdTe薄膜的霍耳效应 | 第88-90页 |
| 3．4 影响CdTe成膜质量的主要因素 | 第90-91页 |
| 1．衬底 | 第90页 |
| 2．源片 | 第90页 |
| 3．O_2／Ar+O_2 | 第90页 |
| 4．O_2／Ar+O_2的气压 | 第90页 |
| 5．氧分压(P_(O_2)) | 第90页 |
| 6．上、下温差 | 第90页 |
| 7．沉积温度 | 第90-91页 |
| 8．保温时间 | 第91页 |
| 3．5 小结 | 第91-92页 |
| 第四章 CdS／CdTe化合物半导体太阳电池器件的研究 | 第92-113页 |
| 4．1 引言 | 第92-93页 |
| 4．2 太阳电池的工作原理 | 第93-96页 |
| 4．2．1 光伏效应 | 第93页 |
| 4．2．2 pn结伏安特性 | 第93-94页 |
| 4．2．3 太阳电池的性能参量 | 第94-96页 |
| 4．3 透明导电膜(TCO) | 第96-97页 |
| 4．4 高阻膜(HRT) | 第97-99页 |
| 4．5 CdS多晶薄膜 | 第99-100页 |
| 4．6 CdS_xTe_(1-x)多晶薄膜插入层 | 第100-102页 |
| 4．7 CdTe多晶薄膜 | 第102-104页 |
| 4．8 ZnTe(ZnTe：Cu)多晶薄膜 | 第104-109页 |
| 4．9 背电极 | 第109-110页 |
| 4．10 高转换效率的CdS／CdTe太阳电池 | 第110-111页 |
| 4．11 小结 | 第111-113页 |
| 第五章 CdS／CdTe太阳电池的物理模型及新结构 | 第113-132页 |
| 5．1 引言 | 第113页 |
| 5．2 太阳电池基本方程及求解 | 第113-123页 |
| 5．2．1 太阳电池基本方程 | 第113-115页 |
| 5．2．2 电子和空穴浓度 | 第115页 |
| 5．2．3 杂质能级和杂质带 | 第115-119页 |
| 5．2．4 载流子的产生与复合 | 第119-121页 |
| 5．2．4．1 载流子的产生 | 第119页 |
| 5．2．4．2 载流子复合 | 第119-121页 |
| 5．2．5 太阳电池基本方程求解 | 第121-123页 |
| 5．3 CdS／CdTe多晶薄膜太阳电池器件模拟 | 第123-126页 |
| 5．3．1 CdS多晶薄膜的厚度、载流子浓度及寿命 | 第123-124页 |
| 5．3．2 CdTe多晶薄膜的厚度、载流子浓度及寿命 | 第124-126页 |
| 5．4 减反射膜 | 第126-129页 |
| 5．4．1 减反射膜的作用原理 | 第126-128页 |
| 5．4．2 减反射膜材料的选择 | 第128-129页 |
| 5．5 CdS／CdTe太阳电池的新结构 | 第129-131页 |
| 5．6 小结 | 第131-132页 |
| 第六章 太阳电池的前瞻性介绍 | 第132-141页 |
| 6．1 引言 | 第132-133页 |
| 6．2 太阳电池的转换效率 | 第133-135页 |
| 禁带宽度 | 第134-135页 |
| 温度 | 第135页 |
| 少数载流子的寿命 | 第135页 |
| 掺杂浓度及其分布 | 第135页 |
| 光强 | 第135页 |
| 串联电阻 | 第135页 |
| 6．3 第三代太阳电池 | 第135-136页 |
| 6．4 零带差超晶格 | 第136-138页 |
| 6．5 小结与展望 | 第138-141页 |
| 第七章 总结 | 第141-146页 |
| 参考文献 | 第146-155页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 | 第155页 |
| 第一作者(4篇) | 第155页 |
| 非第一作者：(12篇) | 第155页 |
| 参加的科研项目 | 第155-156页 |
| 获奖 | 第156-157页 |
| 致谢 | 第157-158页 |
| 声明 | 第158页 |
