研究目的
研究不同溶剂对光伏用雾化喷雾热解法制备的Cu2ZnSnS4吸收层薄膜特性参数的影响。
研究成果
采用水衍生前驱体溶液，通过雾化辅助喷雾热解技术在350°C衬底温度下制备的CZTS薄膜具有相纯度，并展现出增强的光伏性能。本研究推荐使用水作为溶剂来制备用于光伏应用的CZTS薄膜。
研究不足
该研究仅限于考察溶剂对在固定基板温度350°C条件下，通过雾化辅助喷雾热解法沉积的CZTS薄膜性能的影响。未探讨其他沉积参数及退火、硫化等后处理工艺的优化潜力。
1：实验设计与方法选择：
采用雾化辅助喷雾热解技术在350°C下，使用不同溶剂（DMSO、乙二胺、2-甲氧基乙醇和水）在裸钠钙玻璃衬底上沉积CZTS吸收层薄膜。
2：样品选择与数据来源：
使用裸钠钙玻璃衬底。分析纯试剂购自Sigma Aldrich，未经进一步提纯。
3：实验设备与材料清单：
X射线衍射仪、拉曼光谱仪、配备能量色散X射线光谱仪的扫描电子显微镜、原子力显微镜、紫外-可见分光光度计、数字电流源表和霍尔测量系统。
4：实验步骤与操作流程：
在不同溶剂中制备前驱体溶液，喷涂于衬底上，并表征其结构、形貌、成分、光学和电学性能。
5：数据分析方法：
使用谢乐公式计算结构参数、微应变和位错密度。光学性能采用Tauc图法分析。电学性能通过I-V特性和霍尔测量进行测定。
独家科研数据包，助您复现前沿成果，加速创新突破
获取完整内容-
X-ray diffractometer
Bruker D8 Advance
Bruker
Used to determine the structural parameters such as crystallite size, microstrain and dislocation density.
-
UV-Vis-NIR spectrophotometer
Lambda 950
Perkin Elmer
Used to determine the transmission and absorbance characteristics as well as band gap of the films.
-
Digital current source meter
Keithley Model-2450
Keithley
Used to estimate the current voltage characteristic under dark condition.
-
Raman spectrometer
Horiba LABRAM HR 800
Horiba
Used to confirm the CZTS phase in the deposited films.
-
Scanning electron microscope
Vega3 TESCAN
TESCAN
Used to image the surface morphology and stoichiometry of the deposited CZTS films.
-
Atomic force microscope
Digital Instruments Nanoscope-IV
Digital Instruments
Used to estimate the grain size and surface roughness of the prepared films.
-
Hall measurement system
ECOPIA HMS 5000
ECOPIA
Used to determine the transport properties of the films at room temperature.
-
登录查看剩余5件设备及参数对照表
查看全部
