| 中文摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 第一章 绪论 | 第9-25页 |
| 1.1 课题研究的背景与意义 | 第9-11页 |
| 1.2 铜锌锡硫(CZTS)半导体材料基本物性 | 第11-15页 |
| 1.2.1 CZTS的结构性能 | 第11-14页 |
| 1.2.2 CZTS的光学性能 | 第14页 |
| 1.2.3 CZTS的电学性能 | 第14-15页 |
| 1.3 CZTS基薄膜太阳电池研究现状 | 第15-22页 |
| 1.3.1 基于真空方法的CZTS薄膜及其太阳电池研究现状 | 第15-18页 |
| 1.3.1.1 磁控溅射法制备CZTS薄膜及其太阳电池研究现状 | 第15-16页 |
| 1.3.1.2 真空蒸发法制备CZTS薄膜及其太阳电池研究现状 | 第16-18页 |
| 1.3.2 基于非真空方法的CZTS薄膜及其太阳电池研究现状 | 第18-22页 |
| 1.3.2.1 电沉积法制备CZTS薄膜及其太阳电池研究现状 | 第19-20页 |
| 1.3.2.2 喷雾热解法制备CZTS薄膜及其太阳电池研究现状 | 第20-21页 |
| 1.3.2.3 溶胶-凝胶法制备CZTS薄膜及其太阳电池研究现状 | 第21-22页 |
| 1.4 本论文选题依据 | 第22-24页 |
| 1.5 论文主要工作 | 第24-25页 |
| 第二章 实验试剂、设备及测试技术 | 第25-28页 |
| 2.1 实验试剂 | 第25页 |
| 2.2 实验设备 | 第25-26页 |
| 2.3 测试设备 | 第26-28页 |
| 2.3.1 部分工艺及测试设备图片 | 第26-28页 |
| 第三章 CZTS薄膜的溶胶-凝胶法制备 | 第28-66页 |
| 3.1 传统(水解)溶胶-凝胶法基本原理 | 第28页 |
| 3.2 非水解溶胶-凝胶法基本原理 | 第28-30页 |
| 3.3 溶胶-凝胶法制备CZTS薄膜预制层的研究过程 | 第30-39页 |
| 3.3.1 反应物的选取及胶体的配制 | 第31-32页 |
| 3.3.2 非水解的溶胶-凝胶法在制备CZTS预制层时的热分解反应机理 | 第32-35页 |
| 3.3.3 预热处理对预制层的影响 | 第35-38页 |
| 3.3.3.1 预热处理温度对CZTS预制层形貌的影响 | 第35-36页 |
| 3.3.3.2 预热处理时间对CZTS预制层形貌的影响 | 第36-38页 |
| 3.3.4 稳定剂对预制层的影响 | 第38-39页 |
| 3.4 CZTS预制层的硫化处理过程 | 第39-55页 |
| 3.4.1 硫化温度对CZTS薄膜性能影响 | 第42-47页 |
| 3.4.2 硫化时间对CZTS薄膜性能影响 | 第47-51页 |
| 3.4.3 H_2S浓度对CZTS薄膜性能影响 | 第51-55页 |
| 3.5 金属离子成分比例对CZTS薄膜性能影响 | 第55-64页 |
| 3.5.1 Zn含量对CZTS薄膜性能影响 | 第56-58页 |
| 3.5.2 Cu含量对CZTS薄膜性能影响 | 第58-64页 |
| 3.6 本章小结 | 第64-66页 |
| 第四章 CZTS薄膜太阳电池的制备及测试表征 | 第66-92页 |
| 4.1 太阳电池基本原理 | 第66-67页 |
| 4.2 CZTS薄膜太阳电池结构 | 第67-69页 |
| 4.3 CZTS薄膜太阳电池的制备工艺 | 第69-71页 |
| 4.3.1 背接触电极Mo薄膜的制备 | 第69-70页 |
| 4.3.2 吸收层CZTS薄膜的制备 | 第70页 |
| 4.3.3 缓冲层CdS和ZnS薄膜的制备 | 第70页 |
| 4.3.4 本征窗口层ZnO(i-ZnO)薄膜的制备 | 第70页 |
| 4.3.5 窗口层TCO(AZO和ITO)薄膜的制备 | 第70-71页 |
| 4.3.6 上电极Ni/Al的制备 | 第71页 |
| 4.4 CZTS薄膜太阳电池光电性能测试 | 第71-74页 |
| 4.5 CZTS薄膜太阳电池主要结构膜层材料间带阶理论分析 | 第74-75页 |
| 4.6 硫化条件对CZTS薄膜太阳电池性能影响 | 第75-79页 |
| 4.6.1 硫化温度的影响 | 第75-76页 |
| 4.6.2 硫化时间的影响 | 第76-78页 |
| 4.6.3 H_2S浓度的影响 | 第78-79页 |
| 4.7 CZTS薄膜成分比例对CZTS薄膜太阳电池性能影响 | 第79-82页 |
| 4.7.1 Zn含量的影响 | 第79-80页 |
| 4.7.2 Cu含量的影响 | 第80-82页 |
| 4.8 缓冲层CdS对CZTS薄膜太阳电池性能影响 | 第82-85页 |
| 4.8.1 缓冲层CdS材料研究 | 第82-83页 |
| 4.8.2 缓冲层CdS膜厚对CZTS薄膜太阳电池性能影响 | 第83-85页 |
| 4.9 窗口层对CZTS薄膜太阳电池性能影响 | 第85-90页 |
| 4.9.1 窗口层AZO对CZTS电池性能影响 | 第85-87页 |
| 4.9.1.1 窗口层AZO材料研究 | 第85-86页 |
| 4.9.1.2 窗口层AZO膜厚对CZTS电池性能影响 | 第86-87页 |
| 4.9.2 窗口层ITO对CZTS薄膜太阳电池性能影响 | 第87-90页 |
| 4.9.2.1 窗口层ITO材料研究 | 第88-89页 |
| 4.9.2.2 窗口层ITO膜厚对CZTS电池性能影响 | 第89-90页 |
| 4.10 CZTS薄膜太阳电池损失机制分析 | 第90-91页 |
| 4.11 本章小结 | 第91-92页 |
| 第五章 无Cd缓冲层的CZTS薄膜太阳电池的制备 | 第92-97页 |
| 5.1 缓冲层ZnS材料研究 | 第92-94页 |
| 5.2 缓冲层ZnS膜厚对CZTS薄膜太阳电池性能研究 | 第94-96页 |
| 5.3 本章小结 | 第96-97页 |
| 第六章 总结和展望 | 第97-99页 |
| 6.1 研究工作总结 | 第97页 |
| 6.2 本论文主要特色之处 | 第97-98页 |
| 6.3 未来工作展望 | 第98-99页 |
| 参考文献 | 第99-118页 |
| 致谢 | 第118-119页 |
| 个人简历、攻读学位期间主要研究成果清单 | 第119-120页 |
