用CBD技术对CdS超薄膜进行综合分析,这些膜因反应器容器内的基质位置而改变,使用CBD技术
Roberto Carlos Ruiz-Ortega1, Lucero Alejandra Esquivel-Mendez1, Miguel Angel Gonzalez-Trujillo2
1Departamento de Física, Instituto Politécnico Nacional-ESFM, U.P.A.L.M., San Pedro Zacatenco, CDMX 07738, México.
ACS omega
|September 11, 2023
概括
研究人员优化了用于太阳能电池的硫化 (CdS) 薄膜的化学浴沉积. 将基板放置在反应堆底部可以减少前体废物和有毒副产品.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 可再生能源可再生能源是可再生能源.
背景情况:
- 硫化 (CdS) 是薄膜太阳能电池的关键n型半导体.
- 化学浴沉积 (CBD) 的CdS被广泛使用,但由于大量的前体,产生了大量的有毒废物.
研究的目的:
- 为了尽量减少CdS薄膜沉积中的前体溶液使用和有毒废物.
- 为光伏应用确定一个最佳的基板布局,以实现高效的CdS生长,并具有可取的物理特性.
主要方法:
- 在使用CBD的FTO涂层基板上沉积CdS薄膜.
- 研究了三种基板安排:机架系统,阶梯系统 (上) 和阶梯系统 (下).
- 分析了沉积的CdS膜的结构,形态,电气和光学特性.
主要成果:
- 在CdS膜中,多晶结构,表面形状和电阻度 (约为10^5 Ω*cm) 不同.
- 光学分析显示传导率为45-94%,带隙能量为2.1-2.36 eV.
- 通过将FTO基板放置在反应堆底部,向下面的位置,可以实现最佳的薄膜性能和工艺效率.
结论:
- 一个优化的CBD配置大大减少了前体溶液和有毒废物.
- 这种方法提高了光伏技术的环境可持续性.
- 该研究提供了一种可行的方法,用于为太阳能电池生产高质量的CdS薄膜.
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