研究目的
研究银掺杂对热蒸发制备的CdSe薄膜(作为半透明薄膜太阳能电池吸收层)的结构、光学、电学及光伏性能的影响。
研究成果
掺银CdSe薄膜的结构、光学、电学及光伏性能均得到提升,使其成为半透明太阳能电池和彩色光伏窗中吸收层的理想候选材料。掺银后光伏效率从1.53%提升至2.78%。
研究不足
当CdSe薄膜的掺杂浓度超过0.008 M时,其透明度会降低,因此半透明太阳能电池应用的研究仅限于较低掺杂浓度范围。
1:实验设计与方法选择:
采用热蒸发技术制备CdSe薄膜。通过硝酸银溶液旋涂后空气退火的创新方法实现银掺杂。
2:样品选择与数据来源:
CdSe薄膜沉积于玻璃及FTO镀膜玻璃基底,薄膜厚度约300纳米。
3:实验设备与材料清单:
使用Edwards 306 A镀膜系统进行沉积,FE-SEM(MIRA3 TESCAN)分析表面形貌,XRD(Explorer-GNR)进行结构分析,Perkin Elmer lambda-9紫外/可见/近红外分光光度计测量光学透过率,SIM-1030太阳能模拟器进行光伏特性表征。
4:实验流程与操作步骤:
依次进行CdSe薄膜沉积、空气退火,再通过旋涂硝酸银溶液及二次空气退火实现银掺杂。在FTO/CdSe样品上蒸镀铝形成肖特基结太阳能电池。
5:数据分析方法:
通过XRD图谱分析结构特性,透过率光谱分析光学特性,I-V特性曲线分析电学及光伏特性。
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获取完整内容-
UV/Vis/NIR spectrophotometer
lambda-9
Perkin Elmer
Optical transmittance measurement
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CdSe powder
Aldrich
Source material for CdSe thin films deposition
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Edwards 306 A coating system
306 A
Edwards
Deposition of CdSe thin films
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FE-SEM
MIRA3
TESCAN
Surface morphology investigation
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X-ray diffractometer
Explorer-GNR
Structural properties analysis
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Solar simulator
SIM-1030
Sharif Solar
Photovoltaic characterization
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