研究目的
通过共溅射Sb2Se3和Se靶材制备Sb2Se3薄膜太阳能电池，以解决薄膜中硒空位及复合中心增多的问题。
研究成果
采用共溅射法制备的Sb2Se3薄膜具有更优异的结晶性并沿[2 2 1]晶向择优生长，这有利于载流子传输。补充硒元素减少了薄膜中的硒空位缺陷，提升了其光学和电学性能。采用FTO/CdS/Sb2Se3/Au结构制备的太阳能电池实现了高达3.47%的转换效率。
研究不足
该研究聚焦于通过共溅射Sb2Se3靶材和Se靶材来制备Sb2Se3薄膜太阳能电池，但未探索其他提高太阳能电池效率的方法或材料。
1：实验设计与方法选择：
采用Sb2Se3和Se靶材通过射频磁控共溅射沉积Sb2Se3薄膜。衬底温度为350°C，未进行后续退火处理。
2：样品选择与数据来源：
通过调节Se靶的溅射功率控制硒含量。
3：实验设备与材料清单：
射频磁控溅射系统、Sb2Se3和Se靶材（99.99%）、FTO衬底、CdS薄膜、金电极。
4：99%）、FTO衬底、CdS薄膜、金电极。 实验步骤与操作流程：
4. 实验步骤与操作流程：腔室本底压强为4.0×10?6 Torr，以25 sccm速率通入氩气，溅射压强维持在5.0×10?3 Torr。
5：0×10?6 Torr，以25 sccm速率通入氩气，溅射压强维持在0×10?3 Torr。 数据分析方法：
5. 数据分析方法：通过X射线衍射（XRD）、拉曼散射分析、扫描电子显微镜（SEM）、原子力显微镜（AFM）、紫外-可见分光光度计、X射线光电子能谱（XPS）和紫外光电子能谱（UPS）检测Sb2Se3薄膜的结构与结晶度。
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UV–visible spectrophotometer
Shimadzu UV-2600
Shimadzu
Used to measure optical performance of the films.
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Photoelectron spectrometer
Kratos Axis Ultra DLD
Kratos
Used for X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) of the films.
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Keysight Precision LCR meter
Keysight E4980AL
Keysight
Used to measure C-V of the solar cells.
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RF magnetron sputtering system
Used for depositing Sb2Se3 films by co-sputtering of Sb2Se3 and Se targets.
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Sb2Se3 target
Hefei Kejing Materials Technology
Used as a sputtering target for fabricating Sb2Se3 films.
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Se target
Hefei Kejing Materials Technology
Used as a sputtering target for supplementing Se in Sb2Se3 films.
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FTO substrate
Used as the substrate for the solar cells.
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CdS films
Used as a buffer layer in the solar cells.
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Gold electrodes
Used as the electrode in the solar cells.
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X-ray diffraction (XRD)
Smart Apex II Duo
Used to detect the structures and crystallinities of the Sb2Se3 films.
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Micro-Raman spectrometer
Thermo Fisher
Used for Raman scattering analyses of the films.
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Scanning electron microscopy (SEM)
Hitachi
Used to observe the surface morphologies and cross-sections of different films.
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Atomic force microscope (AFM)
Nanman
Used to measure surface roughness of the films.
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VG Scienta R4000 analyzer
VG Scienta R4000
VG Scienta
Used for ultraviolet photoelectron spectroscopy (UPS) of the films.
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I-V tester
Cell tester
Used to measure the efficiency of the solar cells.
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Photovoltaic characterization system
PV Measurements QEXL
PV Measurements
Used to detect the external quantum efficiency (EQE) of the solar cells.
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