研究目的
研究在不同工艺条件下，分别利用脉冲激光沉积（PLD）技术在钠钙玻璃（SLG）和钼涂层钠钙玻璃（Mo-SLG）衬底上制备CdS薄膜及CdS/Cu(In,Ga)Se?异质结结构。
研究成果
采用脉冲激光沉积法通过单步生长工艺可获得高质量的CdS/CIGS二极管，无需对CIGS进行硒化处理，也无需使用其他CdS生长技术。在200℃和300℃的CdS沉积温度下生长出的二极管质量最佳。
研究不足
该研究聚焦于CdS和CIGS薄膜的脉冲激光沉积生长参数优化，但未涉及异质结的工业化生产可扩展性及长期稳定性问题。
1：实验设计与方法选择：
采用脉冲激光沉积（PLD）技术制备CdS和CIGS薄膜，研究了激光能量密度与沉积温度对CdS薄膜性能的影响。
2：样品选择与数据来源：
在裸露的钠钙玻璃（SLG）衬底上沉积CdS薄膜，并在镀钼钠钙玻璃（Mo/SLG）衬底上依次沉积CIGS和CdS薄膜。
3：实验设备与材料清单：
使用KrF准分子激光器作为PLD光源，商用镀钼钠钙玻璃衬底。
4：实验步骤与操作流程：
在高真空腔室中通入氩气背景气体进行沉积，保持脉冲数、重复频率及靶材-衬底距离恒定。
5：数据分析方法：
通过结构、成分、形貌表征以及电学和光学性能测试进行分析。
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X-ray diffractometer
SmartLab RIGAKU
RIGAKU
Used to identify the crystal phases present in the films.
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Field emission gun SEM
Zeiss Supra 35VP
Zeiss
Used for morphological and elemental analysis of the CdS/CIGS/Mo/SLG films.
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Spectrophotometer
Lamda 1050
Perkin Elmer
Used for optical absorption measurements.
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KrF excimer laser source
λ = 248 nm, τ ≤ 25 ns
Used for pulsed laser deposition of CdS and CIGS films.
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Stylus profilometer
Used to measure the thickness of CdS films.
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Energy dispersive X-ray spectroscopy
Jeol JSM-6610 LV, Bruker Nano 129eV, XFlash 5010 EDS detector
Jeol, Bruker
Used for planar chemical composition analysis of CdS films.
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Diode laser
375 nm
Oxxius
Used for excitation in steady-state photoluminescence measurements.
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Spectrofluorimeter
FluoroLog FL3
Horiba Jobin Yvon
Used for spectral analysis and detection of luminescence.
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