国家教育部博士点基金(200805331121)
- 作品数:5 被引量:13H指数:3
- 相关作者:赖延清刘芳洋李劼刘业翔张治安更多>>
- 相关机构:中南大学更多>>
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- 相关领域:理学电子电信一般工业技术金属学及工艺更多>>
- Zn靶与掺铝ZnO靶共溅射制备ZnO:Al薄膜及其性能被引量:3
- 2012年
- 采用Zn靶和ZnO(掺2%Al2O3(质量分数))陶瓷靶在玻璃衬底上共溅射沉积Al掺杂ZnO薄膜,即ZnO:Al透明导电薄膜,研究Zn靶溅射功率(0~90 W)和衬底温度(室温、100℃和200℃)对薄膜结构、形貌、光学和电学性能的影响。结果表明:按双靶共溅射工艺制备的ZnO:Al薄膜的晶体结构均为六角纤锌矿结构,且随着Zn靶溅射功率的增加,薄膜的结晶质量呈现出先改善后变差的规律,薄膜中的载流子浓度逐渐升高,电阻率逐渐降低,而薄膜的光学性能受其影响不大;随着衬底温度的升高,薄膜的结晶性能得到改善,薄膜的可见光透过率增强,电阻率降低。
- 赵联波刘芳洋邹忠张治安欧阳紫靛赖延清李劼刘业翔
- 关键词:ZNO:AL薄膜磁控溅射衬底温度光电性能
- 生长温度和退火气氛对ZnO:Al薄膜结构与性能的影响被引量:3
- 2011年
- 采用直流磁控溅射法在玻璃衬底上制备ZnO:Al透明导电薄膜,研究生长温度和退火气氛对薄膜结构、形貌、光学和电学性能的影响。结果表明:不同温度下生长的ZnO:Al薄膜均为高度c轴取向的六角铅锌矿结构,400~900 nm波长范围内薄膜的平均透过率均超过85%。ZnO:Al薄膜的电学性能强烈依赖于生长温度,室温~500℃范围内,500℃下生长的薄膜具有最大的载流子浓度(2.294×1021 cm-3)和最低电阻率(4.095×10-4-.cm)。退火气氛对薄膜的性能影响显著,经过不同气氛退火后,薄膜的表面粗糙度降低,结晶质量和光学性能有所提高;在O2、N2、空气等气氛下退火,薄膜的载流子浓度降低,电阻率上升;Ar和真空退火时,薄膜载流子浓度上升,电阻率显著下降。
- 欧阳紫靛刘芳洋张治安赖延清李劼刘业翔
- 关键词:ZNO:AL薄膜生长温度光学性质电学性质
- 电沉积Cu(In,Ga)Se_2预置层硫化退火制备Cu(In,Ga)(Se,S)_2薄膜及表征被引量:4
- 2010年
- 在550℃下的H2S气氛中退火处理电沉积制备的Cu(In,Ga)Se2(CIGS)预置层,制备了太阳电池光吸收层Cu(In,Ga)(Se,S)2(CIGSS)薄膜.采用X射线能量色散谱、俄歇电子能谱、扫描电镜、X射线衍射和拉曼光谱对退火前后的薄膜进行表征.结果表明,H2S气氛下退火能够实现薄膜中O的去除和S的掺入,同时使得各元素的纵向分布更加均匀并可消除Cu-Se微相.此外,H2S退火还可改善薄膜的结晶性能,并使S和Ga进入黄铜矿结构,薄膜晶格参数变小.
- 赖延清匡三双刘芳洋张治安刘军李劼刘业翔
- 关键词:电沉积
- 太阳电池用Mo纳米薄膜结构演化及热膨胀分子动力学模拟
- 2010年
- 基于改进嵌入原子法(MAEAM)对Mo纳米薄膜进行了分子动力学(MD)模拟。研究表明,随着温度的上升,薄膜中原子振动变得剧烈,体系混乱程度增加;纳米薄膜的熔点与块体相比明显降低,当薄膜厚度为2.448nm时,其熔点从2895K下降到1800K。纳米薄膜热膨胀系数随温度的升高呈非线性增加,但是在相同温度下,纳米薄膜的膨胀系数比块体的大,并且尺寸越小,热膨胀系数越大,对于厚1.56nm的薄膜其热膨胀系数几乎是块体的两倍,呈现出明显的尺寸效应。比较Mo纳米薄膜与CuInGaSe(CIGS)晶体的膨胀系数,发现在很大温度范围内其差值仅约为15%,说明在薄膜太阳电池中采用Mo薄膜作为背接触衬底将有利于形成高质量的CIGS晶体,达到较高的光电转换效率。
- 贾明赖延清田忠良刘芳洋李劼刘业翔
- 关键词:热膨胀太阳电池
- 直流反应磁控溅射沉积CuInS_2薄膜的结构与电学性质被引量:3
- 2011年
- 采用直流反应磁控溅射技术在玻璃基底上制备了太阳电池用CuInS2薄膜.以X射线能量色散谱仪、扫描电镜、X射线衍射仪、冷热探针和霍尔效应测试系统对薄膜进行了表征.结果表明,薄膜成分可通过调整Cu靶和In靶的功率比PCu/PIn来进行调控;而薄膜形貌则取决于靶功率比和薄膜的成分.随着PCu/PIn的增大,薄膜物相由富铟相向CuInS2转变.对于CuInS2薄膜,提高铜铟原子比[Cu]/[In]可改善薄膜的结晶质量.但当薄膜富铜时,过高的[Cu]/[In]又会导致薄膜结晶质量的下降.当CuInS2薄膜为富铜与略微贫铜时,其导电类型为P型;且载流子浓度随[Cu]/[In]增加而增大,并远高于其它贫铜薄膜.CuInS2薄膜的载流子迁移率明显高于富铟相薄膜;且随着[Cu]/[In]的提高,CuInS2薄膜的载流子迁移率呈上升趋势,而电阻率则迅速下降.
- 颜畅刘芳洋赖延清李轶李劼刘业翔
- 关键词:反应磁控溅射太阳能电池电学性质