硫化时间对Sb2S3合成的影响 使用新的石墨盒设计
Sheyda Uc-Canché1, Eduardo Camacho-Espinosa1, Ricardo Mis-Fernández1
1Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del IPN, Unidad Mérida, Departamento de Física Aplicada, Km. 6 Antigua Carretera a Progreso, Mérida 97310, Yucatán, Mexico.
Materials (Basel, Switzerland)
|April 13, 2024
概括
硫化 (Sb2Sb3) 薄膜使用可扩展的两步方法与新型石墨盒设计准备. 这个过程产生了适合光伏应用的高质量的Sb2S3薄膜.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 太阳能光伏发电是如何实现的
- 薄膜沉积的情况
背景情况:
- 硫化 (Sb2Sb3) 是一个有前途的光伏吸收材料,由于其有利的光学和电子特性,地球丰富性和环保性.
- 现有的Sb2S3膜制备方法需要优化,以提高可扩展性和可重复性.
研究的目的:
- 开发一种有效,可重复和可扩展的两步方法,用于硫化物 (Sb2S3) 薄膜制备.
- 研究使用新型石墨盒设计制作的Sb2S3膜的结构,光学,形态和化学特性.
主要方法:
- 一个两步的沉积过程,涉及 (Sb) 薄膜的射频喷涂,然后在定制的石墨盒中用元素硫回火.
- 优化硫化时间 (20-50分钟) 以达到所需的Sb2S3膜特性.
- 使用分析结构性,光学性,形态性和化学性质的技术,对薄膜的表征.
主要成果:
- 新型的石墨盒设计使可重复和可扩展的Sb2S3膜制备.
- 在硫化时间为40分钟时,可以获得最佳的薄膜性能.
- 由此产生的Sb2S3薄膜呈现出一个正方体晶体结构,带间隙为1.69 eV,并且近乎静电构成.
- 在玻璃/FTO/CdS/Sb结构上形成了一个功能性的p-n连接点.
结论:
- 使用石墨盒开发的两步工艺有效生产高质量的Sb2S3薄膜.
- 优化的Sb2S3膜具有适用于光伏吸收层的性能.
- 石墨盒设计为Sb2S3薄膜制造提供了一个可扩展和可重复的方法.
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