人工晶体学报

作者：王佳文, 黄勇, 郑超凡, 王语灏, 王威, 毛梦洁

单位：1.金陵科技学院材料工程学院,南京 211169;；2.金陵科技学院理学院,南京 211169;；3.中国电子科技集团公司第二十八研究所,南京 210007

关键词：Cu2(CdxZn1-x)SnS4薄膜,CCZTS/CdS太阳电池,退火时间,后退火,纳米墨水法,化学浴沉积,

基金：国家自然科学基金(61804069);中国博士后科学基金(2021M702416)

Cu2ZnSnS4薄膜因其元素地壳含量丰富、无毒且具有优异的光电性能,受到研究者的广泛关注。本文基于纳米墨水法用Cd部分取代Zn制成了Cu2(CdxZn1-x)SnS4(CCZTS)薄膜,研究退火时间和后退火温度对薄膜及其太阳电池性能的影响。研究结果表明,所制备的薄膜为CCZTS相,无其他杂相,薄膜表面平整且致密,结晶性较好。随着退火时间增加,薄膜的晶粒尺寸有所增大,薄膜太阳电池的pn结质量得到提升,其性能也随之提高。通过对薄膜太阳电池进行后退火处理,分析了吸收层的元素扩散对电池性能的影响,在Cd元素形成梯度分布时,电池性能有所提高。随着后退火温度的增加,其电池性能和pn结质量呈现先提高后下降的趋势。经后退火300 ℃处理后,电池转换效率最佳,为3.13%。

来源：2023年第3期

《人工晶体学报》期刊编辑部

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