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钠掺杂对热蒸发法合成的Cu2ZnSnS4薄膜结构和光学性能的影响
摘要： 四元硫族化合物Cu?ZnSnS?（CZTS）作为薄膜太阳能电池吸收层材料，通过按化学计量比直接熔融组成元素合成。为进一步改善其结构与光学性能，采用热蒸发法在合成的CZTS薄膜中掺入碱金属元素钠。通过X射线衍射（XRD）、拉曼光谱、能谱分析和分光光度计对相纯度及光学特性进行表征。结果表明退火后钠离子在薄膜中均匀扩散。XRD分析显示CZTS薄膜具有[221]择优取向的多晶结构。钠离子掺杂可提升CZTS薄膜的结晶度、晶粒尺寸及吸收系数。当钠掺杂量为5%时，光学测试显示其吸收系数>10? cm?1，具有1.56 eV的直接光学带隙和p型导电性。
关键词： 半导体、钠掺杂、结构特性、光学特性、铜锌锡硫化物、薄膜、热蒸发
更新于2025-09-23 15:23:52
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γ射线辐照对CdS/p-Si异质结特性影响的研究
摘要： 通过热蒸发法在p型硅衬底上沉积硫化镉（CdS）薄膜以制备CdS/p-Si异质结。采用不同剂量范围（0-80 kGy）的γ射线辐照来调控该异质结的微观结构、光学及电学特性。X射线衍射测试表明γ辐照降低了CdS薄膜的结晶度；扫描电子显微镜图像显示随着辐照剂量增加，CdS颗粒平均尺寸增大。光致发光结果表明特定辐照剂量会在价带间隙位点产生黄光发射。I-V特性曲线显示电流传输特性受不同γ剂量影响。由于界面不均匀性、缺陷密度、界面电荷分布及辐照后界面层厚度变化等因素，CdS/p-Si异质结构的势垒高度、饱和电流和理想因子等参数发生改变。文中讨论了γ辐照对CdS/p-Si异质结的诱导效应及其可能机理。
关键词： 异质结构、漫反射、光致发光、伽马辐照、热蒸发
更新于2025-09-23 15:23:52
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热蒸发氧化钼薄膜的结构和光学特性受厚度及沉积后退火温度的影响
摘要： 本文研究了厚度和沉积后退火温度对热蒸发氧化钼薄膜的影响。分别采用X射线衍射（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）对薄膜的晶体结构和表面形貌进行表征。XRD分析表明，在沉积后约250°C的高温退火条件下，薄膜中存在α-MoO3和MoO2晶相。通过紫外-可见透射光谱确定了光学常数，发现光学带隙和乌尔巴赫能量具有温度依赖性。采用光学方法和截面SEM图像分析估算了薄膜的折射率，结果表明：当薄膜厚度从约2.9μm减小至1.7μm时，折射率从~1.70增至2.03；而当沉积后退火温度从室温（RT）升高至约250°C时，折射率则从~2.03降至1.61。此外，还研究了消光系数、光学电导率、孔隙率和薄膜密度随源-基距及沉积后退火温度的变化关系。通过记录250nm激发波长下的光谱，对薄膜的光致发光（PL）特性也进行了研究。
关键词： 光学常数、氧化钼、X射线衍射、热蒸发、扫描电子显微镜
更新于2025-09-23 15:22:29
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通过基底冷却速度控制和硫化氢处理提升热蒸发Sb2Se3薄膜太阳能电池的性能
摘要： 硒化锑是一种极具前景的太阳能电池用富集吸收材料。然而，目前通过热蒸发法制备的Sb2Se3光伏器件常存在化学计量比问题且性能欠佳。本文采用改进型热蒸发装置制备高质量Sb2Se3薄膜，通过定向冷却衬底显著改善了Sb2Se3形貌及Sb2Se3/CdS异质结界面。研究发现H2S退火环境能有效补偿可能的硒缺失并去除薄膜表面氧化锑层。得益于冷却控制与H2S处理，我们获得效率显著提升的Sb2Se3太阳能电池（6.24%）。结果表明该热蒸发技术是推动硫族化锑太阳能电池规?；票傅挠行揪丁?
关键词： 热蒸发、三硒化二锑、硫化氢、大规模、退火后处理
更新于2025-09-23 15:21:01
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氧化钒薄膜光电化学特性中粗糙度与晶粒尺寸的关联性
摘要： 五氧化二钒（V2O5）薄膜因其作为电致变色和锂离子电池中离子宿主材料的应用而受到广泛研究，这两种技术作为化石能源的替代品和提高能源效率的手段，与可持续发展密切相关。在电致变色技术中，由于V2O5具有高透光率、小对比度以及电化学反应的可逆性，它被用作被动电极。为了提高V2O5薄膜被动电极的光学和电荷效率，本研究探讨了形貌特性（晶粒尺寸和粗糙度）对可逆比电荷容量及相应光学响应的影响。通过将薄膜厚度调整至纳米尺度来改变其形貌特性。薄膜采用粉末状V2O5热蒸发法沉积，晶粒尺寸和表面粗糙度分别通过XRD和AFM测量。结果表明，电荷容量与表面粗糙度成正比，与晶粒尺寸成反比。薄膜的光学对比度和标称透光率随其形貌特性的改善而提高。总之，通过增强V2O5的光电化学性能，可以提高光控过程的效率。
关键词： 热蒸发、电致变色、氧化钒、锂插层
更新于2025-09-23 15:21:01
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CZTS太阳能电池及通过在CZTS/CdS界面蒸发Al2O3提高开路电压的可能性
摘要： 我们报道了超薄Al2O3层（厚度低至3 nm）作为界面钝化策略对提升Cu2ZnSnS4/CdS基太阳能电池性能的效果。经过初步优化后，证实热蒸发沉积的Al2O3能改善p-n结特性。所制备器件开路电压的提升取决于吸收层成分，而填充因子（FF）的改善显然与可能存在的漏电路径绝缘有关。此外还讨论了其对其他光电参数的影响。
关键词： Al2O3，界面钝化，热蒸发，Cu2ZnSnS4（CZTS）
更新于2025-09-23 15:19:57
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通过热蒸发和后退火制备的未掺杂p型BaSi?发射极，用于晶体硅异质结太阳能电池
摘要： 采用简单制备方法（即对热蒸发法制备的未掺杂n型BaSi2进行退火处理），制备了具有不同BaSi2厚度（dBaSi2，20-100纳米）的p型BaSi2/n型晶体硅（p-BaSi2/n-Si）异质结太阳能电池。随着dBaSi2减小，由于p-BaSi2中寄生吸收减少，短路电流密度增加；而开路电压和填充因子因漏电流增大而降低。结果表明，dBaSi2=80纳米的太阳能电池展现出最高转换效率。
关键词： 退火后处理、BaSi2、p型发射极、异质结太阳能电池、热蒸发
更新于2025-09-23 15:19:57
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基于TlGaSe2薄膜的可见光光电探测器研制与特性研究
摘要： 当前工作中采用热蒸发技术从生长的TlGaSe2单晶制备薄膜并进行研究。X射线衍射分析表明形成了单斜晶系多晶薄膜，估算晶粒尺寸为11纳米。原子力显微镜与扫描电子显微镜观测显示成功制备了纳米晶薄膜并测定了晶粒尺寸。光学研究表明该薄膜在800-1500纳米波段具有约55%的透光率且存在尖锐吸收边，估算TlGaSe2薄膜的直接带隙约为2.31电子伏特。所制备的TlGaSe2光电探测器在5毫瓦/平方厘米光照下光电流较暗态提升约6倍，在10伏偏压时具有158%的高外量子效率及5.16×101?琼斯的高探测率。器件开关特性研究表明其上升和衰减响应时间分别为88毫秒和90毫秒。
关键词： A. 薄膜，D. 光学性能，C. X射线衍射，B. 热蒸发，D. 电学性能，D. 光电探测器
更新于2025-09-23 15:19:57
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具有CaF2/ZnS分布式布拉格反射镜的微腔有机发光二极管的制备与表征
摘要： 我们采用热蒸发法制备了不同对数组合的CaF?/ZnS交替多层膜，并评估其作为分布式布拉格反射镜（DBR）的反射性能。7对CaF?/ZnS多层膜在400-600 nm波长范围内具有足够高的反射率，与理论计算值高度吻合。将该多层膜集成于有机发光二极管（OLED）器件后，发现反型结构（iOLED）更适于实现有效器件。电致发光（EL）测试表明：带有DBR的反型OLED（微腔iOLED）光谱线宽较常规OLED（cOLED）显著收窄，其EL峰值波长集中在520 nm处，与设计腔长相匹配。该微腔效应导致的光谱窄化现象，使发光色坐标从cOLED的(0.31, 0.54)转变为μ-cavity iOLED的(0.20, 0.72)，显著提升了绿光发射的色纯度。
关键词： 热蒸发、微腔效应、无铟、电致发光、色纯度
更新于2025-09-19 17:13:59
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硅衬底改性对热蒸发制备的BaSi2薄膜结晶质量、光学及电学性能的改善及其在太阳能电池应用中的影响
摘要： 我们通过热蒸发法在改性硅(Si)衬底上生长了正交相二硅化钡(BaSi2)薄膜。采用金属辅助化学刻蚀法对硅衬底进行表面改性，并研究了刻蚀时间te对BaSi2薄膜结晶质量及光电性能的影响。结果表明：衬底改性能提升薄膜结晶质量和电学性能，降低光反射率并增强光吸收。当te为8秒时被选为硅衬底表面改性的最佳条件。此时获得的BaSi2薄膜推算短路电流密度达38 mA/cm2，霍尔迁移率为273 cm2/Vs，少数载流子寿命为2.3微秒。这些结果证实：在改性硅衬底上蒸镀的BaSi2薄膜是薄膜太阳能电池应用中极具潜力的吸光层材料。
关键词： 霍尔迁移率、衬底改性、光响应、硅化物半导体、二硅化钡、少数载流子寿命、光学特性、热蒸发
更新于2025-09-19 17:13:59