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Ⅱ-Ⅵ族半导体化合物碲化镉(CdTe)因其具有良好的光电性质,而成为制备高效率、低成本的多晶薄膜太阳电池理想的吸收层材料。本文概述了CdTe多晶太阳能电池的发展及其应用前景,并对CdTe薄膜的不同掺杂情况作了讨论研究。本文主要部分总结了我的两方面工作:(1)采用近距离升华(CSS)方法制备自掺杂Te的CdTe薄膜,研究富Te对CdTe薄膜性质的影响,同时对样品进行了不同条件的退火处理,分析了退火对样品性质的影响;(2)采用离子注入技术对近距离升华方法制备的纯CdTe薄膜进行Cu离子的掺杂,并对其在N2气氛下退火,讨论Cu离子注入剂量及退火对薄膜性质的影响。通过分析薄膜的结构、形貌、光吸收、光致发光等性质,我们得出如下主要结论:(1)适量掺Te改善了CdTe薄膜的结晶质量,CdTe薄膜的晶格常数变大,禁带宽度Eg有略微减小,晶体中受主能级深度无变化——掺Te对CdTe薄膜的光学性质影响不大。退火有助于进一步提高薄膜结晶性,改善缺陷等引起的内应力;其中N2退火使薄膜出现Te的偏析,晶格常数变小,Eg减小。(2)适量掺Cu改善了CdTe的结晶性能,退火能够适当消除由离子注入产生的晶格缺陷及损伤,CdTe晶格常数变小,并出现第二物相Cu2Te;掺Cu使CdTe薄膜对近红外区的光透射减弱,光能隙减小。