研究目的
研究锑掺杂对低温制备的CZTSSe薄膜太阳能电池残余应力、晶体质量和带隙失配的影响。
研究成果
硫掺杂显著提升了低温制备的CZTSSe薄膜太阳能晶体的结晶质量，降低了残余应力并优化了能带排列。柔性器件展现出卓越的机械耐久性，在弯曲后仍保持超过83%的原始光电转换效率，这对卷对卷生产工艺极具应用前景。
研究不足
该研究聚焦于锑掺杂和低温制备对CZTSSe太阳能电池的影响，但未探究其工作条件下的长期稳定性及制备工艺的可扩展性。
1：实验设计与方法选择：
本研究涉及在不同硒化温度下制备含与不含锑掺杂的柔性CZTSSe薄膜太阳能电池，分析其晶体质量、残余应力和能带排列情况。
2：样品选择与数据来源：
使用钛箔衬底，经清洗后沉积钼背接触层，在CZTS前驱体下方蒸发锑层，随后进行不同温度的硒化处理。
3：实验设备与材料清单：
包括电子束蒸发系统、磁控共溅射系统、X射线衍射仪(XRD)、拉曼光谱仪、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDX)、掠入射XRD(GIXRD)、紫外-可见分光光度计、X射线光电子能谱(XPS)、光致发光光谱(PL)及Keithley 2400源表。
4：实验流程与操作步骤：
包含衬底清洗、钼层与锑层沉积、CZTS前驱体制备、硒化处理，以及采用CdS、ZnO、ITO和银层进行器件制备。
5：数据分析方法：
结构与元素分析、残余应力计算、带隙与价带顶测定、光致发光光谱分析及光伏性能测量。
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获取完整内容-
SEM
Hitachi S4800
Hitachi
Observing the micromorphology of CZTSSe thin film
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UV-Vis spectrophotometer
Shimadzu UV-3600
Shimadzu
Determining the transmittance of thin films
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XPS
Escalab 250Xi
Thermo Scientific
Analyzing the valence band spectrum and valence states of elements
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Keithley 2400 sourcemeter
Keithley 2400
Keithley
Measuring the current density-voltage curve of flexible device
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X-ray diffraction
Bruker D8 Advance
Bruker
Determining the structural information of the samples
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Raman spectroscopy
Renishaw inVia
Renishaw
Analyzing the structural information of the samples
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