2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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1、多晶銅銦鎵硒(Cu(In,Ga)Se2,CIGS)薄膜太陽電池以其高轉換效率、低成本以及高穩(wěn)定性等特點,成為薄膜太陽電池發(fā)展的一個重要的方向,隨著對太陽電池應用的推廣,特別是太陽電池的高質(zhì)功比以及可折疊型需求的出現(xiàn),柔性襯底的CIGS薄膜太陽電池得到迅速發(fā)展。目前較為主流的CIGS薄膜電池的柔性襯底有聚合物襯底和金屬箔襯底,其中,以聚酰亞胺(Polyimide,PI)為代表的聚合物襯底上制備的CIGS太陽電池近日發(fā)展較為迅速,目前,瑞士

2、聯(lián)邦材料測試與開發(fā)研究所(Swiss Federal Laboratories for Materials Science andTechnology Empa)在PI上制備的小面積CIGS薄膜電池的效率達到了18.7%,刷新了柔性襯底CIGS薄膜太陽電池的世界記錄。
   本文針對PI襯底上制備CIGS薄膜電池存在的問題,主要研究了低襯底溫度沉積CIGS薄膜、Na摻雜以及PI襯底上的背電極Mo薄膜問題。PI襯底與傳統(tǒng)的鈉鈣玻璃

3、(Soda Lime Glass,SLG)相比,最大的特點就是襯底缺少Na元素,而相關研究表明,CIGS中摻入微量的Na元素,會對CIGS薄膜的特性起到很好的改善作用,因此,在PI襯底上制備CIGS薄膜太陽電池,需要人工摻入Na元素。研究表明,Na在CIGS中的作用與摻Na工藝密切相關。在本論文中,通過改變摻Na工藝研究了Na在CIGS薄膜中的作用。通過三步法共蒸發(fā)工藝制備CIGS薄膜過程中,采用共蒸NaF工藝,研究Na在CIGS生長過

4、程中產(chǎn)生的作用,發(fā)現(xiàn)在CIGS成膜的中前期,Na對晶粒生長影響較大,主要表現(xiàn)為阻礙元素之間的互擴散、降低薄膜的結晶質(zhì)量等,而在CIGS生長的中后期,Na的作用僅僅表現(xiàn)在改善薄膜的電學特性上,對薄膜結構及形貌特性等影響不明顯,Na的這種作用可以描述為:Na存在于CIGS薄膜表面及晶界處,增加了晶界處的勢壘。采用后摻Na工藝實現(xiàn)了既能改善CIGS薄膜的電學特性又不影響CIGS薄膜的生長過程。結果表明:后摻Na對薄膜特性的改善機制與Na存在于

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