快速退火對(duì)PLD法制備SnS薄膜特性的影響及其器件研究.pdf

1、目前，SnS是最具有發(fā)展前景的光伏材料之一，非常有希望作為未來高效的太陽能轉(zhuǎn)換材料。SnS具有穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)，無毒性，其構(gòu)成元素在自然界儲(chǔ)量豐富。因此，制備出高質(zhì)量的SnS薄膜，將會(huì)在太陽能電池的研究方面具有重要意義。本文主要研究不同快速退火溫度對(duì)脈沖激光沉積法所制備SnS薄膜特性的影響，以及基于SnS薄膜異質(zhì)結(jié)器件特性。
　　利用脈沖激光沉積(PLD)法在玻璃襯底上室溫沉積SnS薄膜，并在氬氣保護(hù)下對(duì)所制備薄膜樣品進(jìn)行快速退火處

2、理，退火溫度分別為200℃、300℃、400℃、500℃和600℃。利用X射線衍射(XRD)儀、拉曼光譜儀（Raman）、X射線能量色散譜(EDS)、原子力顯微鏡(AFM)、場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡(FE-SEM)、紫外-可見-近紅外分光光度計(jì)(UV-Vis-NIR)、Keithley4200-SCS半導(dǎo)體參數(shù)分析儀研究了快速退火溫度對(duì)SnS薄膜樣品的晶體結(jié)構(gòu)、化學(xué)組分、斷面形貌、薄膜厚度、表面形貌以及薄膜的光學(xué)性質(zhì)和電學(xué)性能的影響。測(cè)試結(jié)

3、果表明，SnS薄膜樣品在不同的退火溫度下均沿(111)晶面擇優(yōu)取向生長(zhǎng)，且均具有SnS特征拉曼峰，SnS薄膜樣品經(jīng)過400℃高溫快速退火，其結(jié)晶程度最好;在400℃時(shí)，薄膜樣品成分接近理想配比;所制備薄膜樣品的厚度隨著退火溫度的升高逐漸減小，而顆粒尺寸在逐漸增大;SnS薄膜樣品在可見光范圍內(nèi)的吸收系數(shù)均可達(dá)到105cm-1量級(jí)，在400℃時(shí)直接帶隙為1.92eV;退火溫度為500℃時(shí)，薄膜有最小電阻率14.97Ω·cm。
　　利用