ساخت سلولهای خورشیدی بر اساس فیلمهای CZTSSe با ترکیب شیمیایی بهینه
محورهای موضوعی : شیمی کوانتومی و اسپکتروسکوپی
مجتبی جمعیتی
1
(استادیار گروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه آزاد اسلامی واحد نراق، نراق، ایران)
کلید واژه: نانوذرات, فیلم های نازک, فتوولتائیک, CZTS,
چکیده مقاله :
هدف اصلی این تحقیق، تعیین روابط بین شرایط سنتز فیلم های نازک و ویژگی‌های آنها است. CZTSSe با یک فرایند دو مرحله ای سنتز می‌شود، دستورات مختلف انباشته شدن پیش سازها به منظور درک توالی واکنش ها که از رسوب آنها منجر به لایه نهایی CZTSSe می شود، مورد مطالعه قرار می گیرد. نتیجه این مطالعه نشان می دهد که مواد نهایی پس از پخت در دمای بالا (575 درجه سانتی گراد) و مدت زمان طولانی (25 دقیقه) مستقل از ترتیب رسوب پیش سازها است ، اما مراحل میانی تشکیل مواد به شدت تحت تأثیر موقعیت های مربوط به لایه‌های مس و قلع است. این کار با سنتز لایه CZTSSe روی بسترهای مختلف حاوی سطوح مختلف سدیم انجام می‌شود: به این ترتیب، در طول سنتز، سدیم از بستر به جاذب مهاجرت می‌کند. پس از آن در یک سلول کامل خورشیدی برای بررسی خواص فتوولتائیک استفاده می شود. نتایج نشان می‌دهد که مانند مورد فناوری CIGS ، سدیم برای CZTSSe مفید است و باعث افزایش ولتاژ مدار باز و بازده سلول می‌شود. مولیبدن بهترین تماس پشتی برای سلولهای خورشیدی مبتنی بر CZTSSe است. با این حال، اخیراً پیشنهاد شده است که MB در رابط کاربری پایدار نیست.
The main purpose of this study is to determine the relationships between the conditions of thin film synthesis and their characteristics. CZTSSe is synthesized through a two-step process, the various precursor accumulation instructions are studied in order to understand the sequence of reactions that lead from their deposition to the final layer of CZTSSe. The results of this study show that the final materials after firing at high temperature (575 ° C) and long time (25 minutes) are independent of the order of precursor deposition, but the intermediate stages of material formation are strongly influenced by the situations related to It is layers of copper and tin. This is done by synthesizing the CZTSSe layer on different substrates containing different levels of sodium: thus, during synthesis, sodium migrates from the substrate to the adsorbent. It is then used in a full solar cell to study the properties of photovoltaics. The results show that, as in the case of CIGS technology, sodium is beneficial to CZTSSe and increases open circuit voltage and cell efficiency. Molybdenum is the best back contact for CZTSSe-based solar cells. However, it has recently been suggested that MB is not stable in the user interface.
_||_