| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-8页 |
| 第1章 绪论 | 第17-34页 |
| 1.1 课题背景及研究目的与意义 | 第17-18页 |
| 1.2 CZTS薄膜材料简介 | 第18-22页 |
| 1.2.1 CZTS晶体结构 | 第18页 |
| 1.2.2 CZTS电子结构 | 第18-20页 |
| 1.2.3 CZTS本征缺陷 | 第20页 |
| 1.2.4 CZTS光电性能 | 第20-22页 |
| 1.3 CZTS薄膜太阳能电池研究进展 | 第22-28页 |
| 1.3.1 磁控溅射法 | 第22-23页 |
| 1.3.2 热蒸发法 | 第23页 |
| 1.3.3 电化学沉积法 | 第23-24页 |
| 1.3.4 溶胶凝胶法 | 第24-25页 |
| 1.3.5 纳米颗粒油墨法 | 第25-26页 |
| 1.3.6 联氨溶液法 | 第26页 |
| 1.3.7 喷雾热解法 | 第26-27页 |
| 1.3.8 化学浴法 | 第27页 |
| 1.3.9 连续离子层吸附反应法 | 第27-28页 |
| 1.4 CZTS薄膜太阳能电池的关键性问题分析 | 第28-32页 |
| 1.4.1 CZTS薄膜本身问题 | 第28-30页 |
| 1.4.2 CZTS薄膜与Cd S缓冲层界面问题 | 第30-31页 |
| 1.4.3 CZTS薄膜与Mo背电极界面问题 | 第31-32页 |
| 1.5 课题的主要研究内容 | 第32-34页 |
| 第2章 实验材料与方法 | 第34-42页 |
| 2.1 实验试剂 | 第34页 |
| 2.2 实验设备 | 第34-35页 |
| 2.3 实验方法 | 第35-37页 |
| 2.3.1 钠钙玻璃衬底 | 第35页 |
| 2.3.2 磁控溅射法制备Mo电极 | 第35-36页 |
| 2.3.3 溶胶凝胶硫化法制备CZTS薄膜 | 第36页 |
| 2.3.4 化学浴法制备CdS缓冲层 | 第36-37页 |
| 2.3.5 磁控溅射法制备本征i-ZnO阻挡层 | 第37页 |
| 2.3.6 磁控溅射法制备ITO导电窗口层 | 第37页 |
| 2.3.7 热蒸发制备Ni:Al栅极 | 第37页 |
| 2.4 检测设备及表征方法 | 第37-42页 |
| 2.4.1 形貌表征方法 | 第38-39页 |
| 2.4.2 成分表征方法 | 第39页 |
| 2.4.3 物相结构表征方法 | 第39-40页 |
| 2.4.4 光电性能表征方法 | 第40-42页 |
| 第3章 溶胶凝胶硫化法制备CZTS薄膜 | 第42-61页 |
| 3.1 引言 | 第42页 |
| 3.2 CZTS溶胶的制备 | 第42-44页 |
| 3.2.1 CZTS溶胶制备原材料选择 | 第42-43页 |
| 3.2.2 CZTS溶胶配方设计 | 第43-44页 |
| 3.2.3 CZTS溶胶的制备过程 | 第44页 |
| 3.3 CZTS溶胶形成机理与热分解机理 | 第44-48页 |
| 3.3.1 CZTS溶胶形成机理 | 第44-45页 |
| 3.3.2 CZTS溶胶热分解机理 | 第45-48页 |
| 3.4 CZTS前驱体薄膜的制备 | 第48-53页 |
| 3.4.1 CZTS前驱体薄膜制备过程 | 第48-49页 |
| 3.4.2 影响CZTS前驱体薄膜沉积的工艺参数 | 第49-53页 |
| 3.5 CZTS薄膜的制备 | 第53-59页 |
| 3.5.1 CZTS薄膜制备过程 | 第53-54页 |
| 3.5.2 CZTS薄膜形貌分析 | 第54-55页 |
| 3.5.3 CZTS薄膜物相结构分析 | 第55-56页 |
| 3.5.4 CZTS薄膜化学成分分析 | 第56-57页 |
| 3.5.5 CZTS薄膜元素化合价分析 | 第57-58页 |
| 3.5.6 CZTS薄膜光电性能分析 | 第58-59页 |
| 3.6 本章小结 | 第59-61页 |
| 第4章 硫化变量对CZTS薄膜及其太阳能电池性能影响 | 第61-89页 |
| 4.1 引言 | 第61页 |
| 4.2 硫化温度对CZTS薄膜及其太阳能电池性能影响 | 第61-70页 |
| 4.2.1 实验过程 | 第61-62页 |
| 4.2.2 硫化温度对CZTS薄膜形貌影响 | 第62-64页 |
| 4.2.3 硫化温度对CZTS薄膜物相结构影响 | 第64-67页 |
| 4.2.4 硫化温度对CZTS薄膜成分影响 | 第67-69页 |
| 4.2.5 硫化温度对CZTS薄膜电池光电性能影响 | 第69-70页 |
| 4.3 硫化时间对CZTS薄膜及其太阳能电池性能的影响 | 第70-77页 |
| 4.3.1 实验过程 | 第70-71页 |
| 4.3.2 硫化时间对CZTS薄膜物相结构影响 | 第71-73页 |
| 4.3.3 硫化时间对CZTS薄膜成分影响 | 第73-74页 |
| 4.3.4 硫化时间对CZTS薄膜形貌影响 | 第74-75页 |
| 4.3.5 硫化时间对CZTS薄膜电池光电性能影响 | 第75-77页 |
| 4.4 硫化硫分压对CZTS薄膜及其太阳能电池性能的影响 | 第77-87页 |
| 4.4.1 实验过程 | 第78-80页 |
| 4.4.2 硫化硫分压对CZTS薄膜成分影响 | 第80-81页 |
| 4.4.3 硫化硫分压对CZTS薄膜物相结构影响 | 第81-85页 |
| 4.4.4 硫化硫分压对CZTS薄膜形貌影响 | 第85-86页 |
| 4.4.5 硫化硫分压对CZTS薄膜电池光电性能影响 | 第86-87页 |
| 4.5 本章小结 | 第87-89页 |
| 第5章 ZnO阻挡层和HCl溶液化学刻蚀对CZTS薄膜及其太阳能电池性能的影响 | 第89-100页 |
| 5.1 引言 | 第89页 |
| 5.2 ZnO阻挡层对CZTS薄膜及其太阳能电池性能的影响 | 第89-94页 |
| 5.2.1 实验过程 | 第90页 |
| 5.2.2 ZnO阻挡层对CZTS薄膜物相结构影响 | 第90-92页 |
| 5.2.3 ZnO阻挡层对CZTS薄膜成分影响 | 第92-93页 |
| 5.2.4 ZnO阻挡层对CZTS薄膜电池光电性能影响 | 第93-94页 |
| 5.3 HCl溶液化学刻蚀对CZTS薄膜及其太阳能电池性能的影响 | 第94-99页 |
| 5.3.1 实验过程 | 第95-96页 |
| 5.3.2 HCl溶液化学刻蚀对CZTS薄膜物相结构影响 | 第96-97页 |
| 5.3.3 HCl溶液化学刻蚀修饰对CZTS薄膜成分影响 | 第97页 |
| 5.3.4 HCl溶液化学刻蚀对CZTS薄膜电池光电性能影响 | 第97-99页 |
| 5.4 本章小结 | 第99-100页 |
| 第6章 Na~+和Sb~(3+)掺杂对CZTS薄膜及其太阳能电池性能的影响 | 第100-117页 |
| 6.1 引言 | 第100页 |
| 6.2 Na~+掺杂对CZTS薄膜及其太阳能电池性能的影响 | 第100-108页 |
| 6.2.1 实验过程 | 第101-102页 |
| 6.2.2 Na~+掺杂浓度对CZTS薄膜物相结构影响 | 第102-103页 |
| 6.2.3 Na~+掺杂浓度对CZTS薄膜成分影响 | 第103-104页 |
| 6.2.4 Na~+掺杂浓度对CZTS薄膜形貌影响 | 第104-105页 |
| 6.2.5 Na~+掺杂浓度对CZTS薄膜电池光电性能影响 | 第105-108页 |
| 6.3 Sb~(3+)掺杂对CZTS薄膜及其太阳能电池性能影响 | 第108-115页 |
| 6.3.1 实验过程 | 第109页 |
| 6.3.2 Sb~(3+)掺杂浓度对CZTS薄膜物相结构影响 | 第109-111页 |
| 6.3.3 Sb~(3+)掺杂浓度对CZTS薄膜成分影响 | 第111-112页 |
| 6.3.4 Sb~(3+)掺杂浓度对CZTS薄膜形貌影响 | 第112-113页 |
| 6.3.5 Sb~(3+)掺杂浓度对CZTS薄膜电池光电性能影响 | 第113-115页 |
| 6.4 本章小结 | 第115-117页 |
| 结论 | 第117-119页 |
| 参考文献 | 第119-131页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 | 第131-133页 |
| 致谢 | 第133-134页 |
| 个人简历 | 第134页 |
