溶胶-凝胶法制备CZTS太阳能电池吸收层薄膜

来源期刊：材料导报2016年第6期

论文作者：弓艳梅 徐键 徐清波 方刚

文章页码：24 - 59

关键词：CZTS;溶胶-凝胶;薄膜;

摘    要：Cu2ZnSnS4（CZTS）具有与CIGS相似的结构,其直接带隙宽度为1.45¹.6eV,吸收系数则高于104cm-1,构成元素丰富且无毒,因此其作为一种P型半导体材料,被认为是最有希望替代CIGS的材料之一。以去离子水和无水乙醇作为溶剂,采用溶胶-凝胶法（Sol-gel）在玻璃基底上制得了CZTS薄膜,利用X射线衍射仪、拉曼光谱仪、扫描电镜和紫外可见光谱对样品进行了表征,并讨论了烘焙温度对薄膜结构和形貌的影响。结果表明当热处理温度达到200℃时得到了黑色的CZTS薄膜,其禁带宽度为1.45eV,经过EDS分析制得的薄膜的元素比Cu∶Zn∶Sn∶S接近2∶1∶1∶4,这与CZTS的理论值是一致的,但是薄膜中存在少量的氯元素,同时适当降低前期的烘焙温度可以提高薄膜的致密性。