一、化学浴法沉积SnS薄膜的机理分析（论文文献综述）
张岩伟[1]（2021）在《铜锌锡硫薄膜太阳能电池的吸收层硫化改善和缓冲层真空法制备研究》文中进行了进一步梳理解决全球变暖问题和降低碳排放需要太阳能的大规模应用。铜铟镓硒薄膜太阳能电池已经获得了较高的转换效率,并已经实现商业化生产,但是铟、镓等稀有元素限制了其大规模应用。而铜锌锡硫半导体有着元素储量丰富、无毒无害、P型导电特性、1.5 e V的最佳禁带宽度、吸收系数高(>104 cm-1)、稳定性高、兼容铜铟镓硒（CIGS）电池生产工艺等优势,成为CIGS薄膜太阳能电池的潜在继任者。从1996年首次制备出效率为0.66%的铜锌锡硫电池以来,发展至今纯硫化物铜锌锡硫（CZTS）电池的世界记录效率已经达到了10%。效率达到12.6%的CZTSSe电池因采用肼溶液方法制备,毒性非常大,不适用于将来商业化生产。与CIGS、单晶硅、Cd Te等商业化应用的太阳能电池相比,器件效率仍然偏低,主要原因是CZTS硫化过程中容易发生相分离,结晶不容易控制,缺陷种类繁多,缓冲层界面接触等问题。基于以上分析,本文采用与CIGS生产工艺相同的真空制备方法制备了CZTS薄膜及CdS薄膜,对CZTS薄膜的硫化过程以及真空法制备CdS薄膜的特性进行了深入的研究。本文采用磁控共溅射法制备铜锌锡硫（CZTS）薄膜,研究了硫化工艺条件对CZTS薄膜结晶特性、表面形貌和元素成分的影响。通过改善硫化工艺获得了高质量的CZTS薄膜,并由此提升了器件效率。通过磁控溅射法等真空法分别沉积电池Mo电极层、CZTS吸收层、CdS缓冲层、i-ZnO/ITO窗口层和铝电极成功实现了CZTS薄膜太阳能电池的全真空法制备。全真空法既可以避免产生溶液法导致的含镉有毒废液,又可以实现CZTS太阳能电池的低成本、大规模生产。由此,本论文得到了以下工作成果:（1）通过磁控共溅射Cu2S/SnS2/ZnS靶制备CZTS预制层,在硫蒸气氛围下硫化,研究了硫化温度对CZTS薄膜的影响。采用共溅射法制备的CZTS薄膜均匀致密、无孔洞出现,为锌黄锡矿相,并沿（112）面择优取向生长。随着硫化温度的升高,晶粒出现聚集的现象,并伴随有少量二次相的出现,所有样品的禁带宽度稍高于1.5 e V。采用真空法制备Mo电极层、CdS缓冲层和i-ZnO/ITO窗口层,并对其结晶性质、光学特性和电学特性进行表征,性能参数符合制备电池的要求。采用全真空法制备CZTS薄膜太阳能电池,验证了此方法的可行性。对限制器件效率的原因进行探究,发现硫化条件对CZTS薄膜结晶质量有较大影响。实验表明,在低硫分压时,CZTS晶粒较小,并且会导致VS缺陷的产生,由此制备的器件效率较低。通过提升硫化分压的方法,使得薄膜结晶质量得到提高,但是过高的硫分压会造成CZTS薄膜Sn损失和SnS2等二次相等问题,反而不利于器件效率。通过高温裂解硫分子的方式同样可以提升CZTS薄膜结晶质量,并提升器件效率。最终,通过改善硫化条件使电池效率提升到了2.4%。（2）对影响CZTS电池器件一致性的原因进行探究,研究了硫蒸气分布对CZTS薄膜物相结构、表面形貌的影响,和对电池性能的影响。实验表明硫蒸气在硫化腔室内呈不均匀分布,硫蒸气在空间上的扩散过程和双温区硫化环境为主要原因。实验表明,硫蒸气由S2、S3、S4、S6、S8、S10等分子构成,而根据格锐目定律不同硫蒸气分子由于分子质量不同,导致其扩散速率不同。较轻的硫蒸气分子活性更高,且其扩散速率更快,达到较高浓度的轻硫蒸气分子有利于CZTS晶粒生长。结果表明在硫化空间分布上存在最佳位置,此处既可以有利于CZTS结晶质量提高,又可以避免SnS2和Zn S等二次相的产生。相应位置的器件效率达到了3.49%的最佳效率。（3）通过电子束蒸发法制备硫化镉薄膜,研究了生长速率对CdS薄膜晶体结构、光学特性、表面形貌和电学特性的影响。采用低生长速率沉积的CdS薄膜晶粒更大、透射率更高、多数载流子浓度也更低,即低生长速率沉积的CdS薄膜结晶质量更高。将此方法沉积的CdS薄膜用于制备CZTS太阳能电池,多个电池器件的统计数据显示电池平均效率为3.25%,制备的最佳效率达到了4.87%,证明了此种方法的可行性。（4）采用磁控溅射法制备硫化镉薄膜,研究了溅射法制备薄膜的光学特性、表面形貌和结晶性质。测试结果表明,CdS薄膜在50 nm厚时的平均透射率为91%,禁带宽度为2.4 e V,表面均匀致密。将溅射法制备的CdS薄膜用于制备CZTS薄膜太阳能电池,研究了不同CdS薄膜厚度和不同硫化时间对CZTS电池性能的影响。实验制备的多个电池器件的统计数据表明其开路电压均值为0.56 V,但转换效率较低。进一步的实验发现器件在放置后出现自修复现象,这可能是由于缺陷的减少造成的。通过C-V和DLCP等手段测量采用不同方法沉积缓冲层的器件,证实了溅射CdS过程会在电池器件内引入更多的深能级缺陷,产生的缺陷态密度达到了4.49×1017 cm-3,会增加CZTS薄膜内的复合中心和减小势垒区宽度,对器件效率产生不利影响。结果表明,溅射CdS过程产生的高密度缺陷态和CdS薄膜的高电阻率限制了器件的性能。采用溅射CdS制备的CZTS薄膜太阳能电池最高效率为3.37%。
陈静[2]（2020）在《SnSx/TiO2异质结自驱动光响应特性研究》文中研究说明硫锡族化合物中的SnS和SnS2为典型的二维（2D）层状结构半导体,具有优良的光电特性,与其他材料具有很好的兼容性。窄带隙SnS和SnS2能够很好地利用可见光,在太阳能电池、光催化、光探测等领域备受关注。TiO2具有稳定的物理和化学性质,广泛应用于光电器件。2D SnS、SnS2和一维TiO2纳米棒阵列（1D TiO2 NRs）复合可构筑2D/1D的混合维度纳米结构异质结光探测器。利用1D TiO2 NRs载流子定向传输优势,降低载流子复合几率;同时利用2D SnSx（SnS和SnS2）大的比表面积,为光生载流子分离提供更多的界面。对于纳米结构的异质结光探测器,界面能级结构、界面态等会影响光生载流子的分离和传输,器件光电流、响应速度等有待进一步提高。因此调控纳米结构的异质结界面接触、减少界面态,提高载流子传输能力有助于提高光探测器性能。本论文采用简单的化学浴法以1D TiO2 NRs为基底沉积2D SnSx纳米片,制备SnSx/TiO2异质结光探测器。通过改变沉积条件（反应物浓度、生长时间、溶剂等）调控SnSx纳米片形貌、晶体结构、能带结构等提升SnSx/TiO2异质结光探测器性能。论文主要研究内容和结论如下:（1）TiO2 NRs比表面积比较大,表面存在的悬挂键会引起羟基、水分子等物质的吸附,在影响其它材料在其表面沉积的同时,这些表面吸附及缺陷态会影响所制备复合异质结界面光生载流子的分离和传输。采用酸溶液对TiO2 NRs表面处理,减少表面态,提高了SnSx纳米片沉积的均匀性和附着力。器件对紫外光呈无外加电源驱动的光响应特性,酸溶液处理TiO2 NRs的SnSx/TiO2异质结器件光响应能力提升。（2）SnSx纳米片的能带结构影响SnSx/TiO2 NRs异质结器件光响应特性。通过前驱体反应物Sn和S的浓度变化进行SnSx纳米片中Sn4+和Sn2+比例的调控,引起SnSx费米能级位置、光学带隙、载流子浓度的改变。SnSx纳米片能带变化影响了SnSx/TiO2异质结界面能带弯曲程度、导带或者价带的势垒/势阱以及界面处光生载流子的复合和分离过程。SnSx/TiO2异质结器件在自驱动条件,呈现窄的紫外光谱选择性,对不同波长呈现正负电流值,实现波长调控的二元光响应特性。（3）SnSx/TiO2异质结二元光响应特性与异质结界面的载流子复合有关。为了进一步提高器件二元光响应特性,选择异丙醇为溶剂,控制Sn和S原子沉积速率,提高异质结界面接触。通过控制SnSx纳米片合成时间改变SnSx中SnS和SnS2相比例,调控异质结能带结构、界面转移电阻以及载流子的传输。SnSx/TiO2异质结器件在自驱动条件,波长调控的二元光响应的正向电流峰值在375 nm,负向电流峰值在400 nm,光响应速度小于3 ms。
方芳[3]（2020）在《Sb2S3薄膜太阳能电池的化学浴沉积法制备与性能研究》文中提出太阳能是一种可再生的清洁能源,光伏发电技术利用太阳能转化为电能,引起了广泛的关注。在众多光伏材料中,金属硫族化合物具有优异的光电性能。其中,硫化锑作为一种新型的光吸收材料,具有组分简单且储量丰富,制备方法多样且比较稳定,光学带隙合适且光吸收系数大等优点,在太阳能电池领域引起新的研究方向。化学水浴沉积法因操作设备简单,反应过程较易可控,可大面积生产等优点被广泛运用在硫化锑太阳能电池的制备中。但传统化学水浴沉积法制备硫化锑薄膜的原料利用率低,引入的杂相较多,且在平面衬底上沉积的硫化锑薄膜所制得的太阳能电池效率低。本文一方面在传统化学浴沉积法沉积硫化锑薄膜的基础上,引入络合剂乙二胺四乙酸,通过与锑源中锑离子形成配合物,来调控硫化锑薄膜的生长,同时改变沉积条件以及预退火处理,减少杂相的生成,提高薄膜质量。另一方面,在此水浴沉积方法基础上,使用硫代硫酸钠、硫代乙酰胺、硫脲、二氧化硒等溶液进行硫化硒化水浴后处理,进一步优化硫化锑薄膜表面,获得更高效率的硫化锑太阳能电池。第一章,对太阳能电池的发展历史、原理、性能参数和分类做了简要介绍,然后提出本人硕士阶段研究课题及相应的研究方法。第二章,对硫化锑的性质以及硫化锑薄膜太阳能电池的发展现状进行了分析,并介绍了硫化锑薄膜的制备方法和本论文中制备的薄膜以及电池器件的表征技术。第三章,详细介绍了利用乙二胺四乙酸作为络合剂,调节硫化锑薄膜的化学水浴沉积法制备。通过改变水浴温度、溶剂、样品瓶状态、络合剂的量等反应条件以及预退火处理,研究结果表明加入络合剂后,化学浴沉积的硫化锑薄膜质量提高。此外,我们以此为基础组装成结构为FTO衬底/致密TiO2/Sb2S3/Spiro-OMeTAD/Au的太阳能电池后,经过络合剂的调控,硫化锑太阳能电池的光电转换效率从3.55%提高到5.56%。第四章,我们在用络合剂调节化学水浴沉积法制备硫化锑薄膜的基础上,对薄膜进行水浴后处理,进一步优化薄膜表面,同时引入微量的掺杂。我们对比分析了三种常见的硫源硫代硫酸钠、硫代乙酰胺、硫脲以及不同浓度二氧化硒的水浴后处理硫化锑薄膜。研究结果表明三种硫源中硫代乙酰胺的后处理效果最好,减少了薄膜表面孔洞,提高了薄膜结晶性。而二氧化硒水浴后处理,会使少量的硒掺入硫化锑薄膜,形成Sb2（S1-xSex）3化合物。经过最佳浓度的二氧化硒后处理,制备的平面异质结太阳能电池获得了 5.72%的光电转换效率。第五章,对硕士期间的工作进行了总结,并对研究中存在的问题进行了反思和对后续研究进行展望。
李浩[4]（2020）在《基于氧化锌纳米线阵列的异质结构构筑及其电催化析氧性能研究》文中研究表明开发高效、廉价且稳定的析氧反应（oxygen evolution reaction,OER）催化剂是电解水制氢技术中的关键。近年来,过渡金属基材料由于廉价、易得及高活性,在电催化OER领域引起了广泛关注。然而,其催化活性需要进一步提高,才可能大范围应用。本文以镍箔（NF）为基底,分别制备了Zn O/Co3O4和Zn O/Fe OOH复合材料,作为碱性溶液中高效的OER催化剂,并通过构筑纳米阵列结构,设计异质结构和调节氧空位浓度等方法提高其催化活性。主要研究内容如下:（1）采用温和的光沉积法在NF基底上生长了Zn O/Co3O4 p-n异质结纳米复合阵列,并研究了光沉积时间对复合材料的形貌及OER性能的影响。结果表明,与纯Co3O4相比,Zn O/Co3O4纳米复合阵列具有更高的电化学活性比表面积（ECSA）和更小的电荷转移电阻(Rct)。光沉积4小时制备的Zn O/Co3O4纳米复合阵列表现出最优异的OER电化学性能。（2）采用简单的化学浴法在NF基底上制备了Zn O/非晶Fe OOH异质结构纳米棒阵列,并研究了浸渍时间对复合材料的形貌及OER性能的影响。结果表明,与纯Fe OOH相比,Zn O/Fe OOH纳米棒具有更高的ECSA和更小的Rct。Zn O/Fe OOH纳米棒中的Fe:Zn原子比例随浸渍时间的变化而变化,影响其OER性能。浸渍10分钟制备的Zn O/Fe OOH纳米棒表现出最优异的OER性能。（3）通过X射线光电子能谱（XPS）研究Zn O/Co3O4纳米复合阵列和Zn O/Fe OOH纳米棒的电催化机理,发现在Zn O/Co3O4（Zn O/Fe OOH）纳米界面存在强电子相互作用,促使界面电荷从Co（Fe）转移到Zn,并进一步协同作用于碱性溶液中的析氧过程。此外,在Zn O/Co3O4和Zn O/Fe OOH中均存在大量的氧空位,这也是其具有较高的OER催化活性的主要原因之一。
山巍[5]（2020）在《锡硫族化合物SnX（X=S,Se）纳米片的制备及其气敏性能研究》文中进行了进一步梳理半导体型气体传感器因其生产成本低、制作工艺简单、产品便携和可大规模制备等突出优点,依然是当前热点研究领域之一。近年来,在氧化物半导体气敏材料的研究方面所取得的突出进展使得高性能气体传感器的实现成为了可能,并且基于部分氧化物气敏材料的半导体器件已经在气体检测方面达到了商业化应用的水平,如Zn O、Sn O2和WO3等。但是,基于氧化物材料的半导体型气体传感器还面临着工作温度高、选择性差和功耗高等问题。因此,有必要开发新型的半导体气体敏感材料,从而弥补目前大多氧化物材料的不足,甚至替代氧化物材料,进一步提高传感器的气敏性能,以解决生产和生活中的实际探测需求。而二维过渡金属硫化物（Transition metal dichalcogenide,TMDs）以及与其结构类似的硫族化合物纳米片气敏材料由于具备极大的比表面积、更窄的禁带宽度、极低的电子噪声,很适合用作新型的半导体气敏材料。本论文以二维Sn S2、Sn S和Sn Se纳米片为研究对象,对其制备方法、气敏性能和气敏机理进行了研究。主要研究结果如下:1.锡硫族纳米片材料的合成方法研究制备锡硫族纳米片材料的方法主要有块体减薄法（物理法）与合成法（化学法）两种,其中合成法由于产量较高,产物形貌更均一。本文选择高温化学浴法制备锡硫族化合物纳米片气敏材料,以十八烯和油胺为溶剂,Sn Cl4·5H2O、S粉和Se粉为反应物,在不同的表面活性剂作用下分别制备了二维Sn S2、Sn S和Sn Se纳米片单晶粉体。（1）以油酸（OAc）、油胺（OAm）为表面活性剂制备了二维Sn S2纳米片材料。实验结果表明表面活性剂OAc与OAm之间的比例是控制Sn S2生成物形貌、尺寸的关键因素。其生长机理是成核—生长模型与表面活性剂空间位阻效应间的协同作用。当参与反应的OAc与OAm体积比为1:1时,所制备的Sn S2纳米片为六角形,尺寸均一,其厚度约为6 nm,直径约150 nm,符合二维材料的尺寸定义,该样品被用作后续的气敏性能的研究。（2）以OAm为表面活性剂、去离子水为反应物,制备了Sn S纳米片材料。其厚度约100 nm,直径约5～20μm。X射线衍射图谱（XRD）、X射线能谱分析仪（EDS）与傅里叶变换红外光谱仪（FT-IR）测试结果表明,Sn Cl4·5H2O水解过程中产生的半结晶Sn O2会与后续加入的S-OAm溶液反应产生Sn O,进而硫化得到Sn S。控制去离子水的用量可以控制Sn Cl4·5H2O的水解程度进而控制产物的组成。（3）以1,10-邻菲咯啉为表面活性剂,OAm为溶剂和表面活性剂,使用高温化学浴法制备了形貌均一的Sn Se纳米片。扫描电子显微镜（SEM）测试表明该Sn Se纳米片的厚度约28 nm,直径约200 nm。2.二维Sn S2纳米片、Sn S纳米片和Sn Se纳米片的气敏性能研究对合成的二维Sn S2纳米片、Sn S纳米片和Sn Se纳米片进行了一系列气敏性能测试与气敏机理研究。（1）通过测量材料的电阻变化和自制LC谐振器无线传感器的频率变化两种方式分别测量了二维Sn S2纳米片的气敏性能。在空气中二维Sn S2纳米片对于NO2气体的气敏响应具有良好的选择性和循环性,信号强度高。其最佳工作温度是130℃,最低检测浓度限低于1 ppm。（2）通过测量电阻变化测试了Sn S纳米片的气敏性能。在空气中160℃条件下,Sn S纳米片对于乙醇气体具有快速响应。其最低检测浓度限低于1 ppm,且信号强度高,响应/恢复速度快（均低于30 s）。另外,该材料对于乙醇气体响应信号强度远大于对于其他常见挥发性有机物气体（如甲醇、丙酮等）的响应信号强度,具有很高的选择性。（3）在110℃加热激发条件下和室温下655 nm激光激发条件下分别对Sn Se纳米片的气敏性能进行了测试。在热激发条件下,Sn Se纳米片对于空气中的NO2气体会产生快速响应,信号强度高,响应速度快（低于20 s）。在光激发室温条件下,Sn Se纳米片也可以对于空气中的NO2气体产生明显的响应信号,该响应信号可逆性、循环性良好,但响应和恢复时间较慢。另外,传统的零维、一维等不同形态的氧化物气敏材料及其气敏特性已经得到了深入的研究,但是对于新兴的二维半导体气敏材料如各类TMDs、黑磷烯及其类似物纳米片的气敏表现研究及机理分析还远远不够。为了研究片状硫化物气敏材料的气敏响应机理,本文在特定气体环境中对二维Sn S2材料和Sn Se纳米片材料进行了原位气氛拉曼光谱（Raman）以及光致发光谱（PL）测试,并结合理论计算结果使用物理吸附模型对其气敏响应机理进行了解释。结果表明二维Sn S2材料对NO2气体分子的吸附符属于弱化学吸附;Sn Se纳米片材料对NO2的响应在室温下属于弱化学吸附,在较高温度时符合强化学吸附,同时在气敏响应过程中Sn Se纳米片的表面会发生部分晶格结构变化,形成少量Sn Se2,且该晶格结构变化是可逆的。这对于研究片状硫化物材料的气敏性能研究具有一定的指导作用。
徐亚峰[6]（2018）在《锑基硫族化合物薄膜太阳电池器件研究》文中指出发展可再生能源技术是解决当今世界能源和环境问题的一个重要途径。太阳能因为分布广泛,无污染,取之不尽用之不竭等优势,被认为是最具潜力的一种可再生能源。薄膜太阳电池可将太阳能直接转化为电能,是太阳能利用率最高的器件。目前发展比较成熟的薄膜太阳电池吸光材料包括硅、CdTe和Cu（In,Ga）Se2等,虽然都已经取得了非常优异的光伏性能,但是仍然有一些难以克服的缺点,例如制备过程能耗高、含有高毒性或稀有元素等。因此研究人员一直在积极寻找新型半导体吸光材料以满足加工温度低、组成元素毒性低、丰度高、器件效率高等要求。锑基硫族化合物比较符合上述要求,近年来发展迅速。本文主要研究了 Sb2S3和CuSbS2这两种锑基硫族化合物的制备及其在电池器件上的应用。敏化结构是Sb2S3在太阳电池中应用的常用结构,介孔TiO2薄膜的高表面积一方面有利于实现Sb2S3的高沉积量以充分吸收入射光,另一方面产生大量的界面,带来严重的界面电荷复合,对器件的开路电压不利。为了抑制界面复合过程,我们采用室温化学浴的方法在介孔TiO2薄膜表面沉积了一层极薄的SiO2阻挡层。我们发现SiO2阻挡层对Sb2S3的形貌产生了显着影响,由于SiO2层增大了介孔薄膜的比表面积,为Sb2S3的原位沉积提供了更多的位点,增大了 Sb2S3的沉积量。电化学阻抗谱表明SiO2阻挡层的加入提高了TiO2/Sb2S3/P3HT界面复合电阻,开路电压衰减谱表明SiO2阻挡层加入后,电池电压的衰减速度降低,说明SiO2阻挡层有效抑制了 TiO2/Sb2S3/P3HT界面复合。SiO2阻挡层显着提高了 Sb2S3敏化电池的开路电压和填充因子,电池效率由3.00%提高到3.96%。传统低温化学浴沉积法制备的Sb2S3敏化剂含有多种无法避免的杂质,这些杂质会成为复合中心从而降低器件性能。为克服这一问题,我们开发了一种阳离子交换法来沉积Sb2S3敏化剂。该方法耗时短、制备温度低、并适用于大面积制备。我们先在介孔TiO2薄膜上沉积一层共形的ZnS包覆层,再将薄膜浸入Sb源溶液数分钟即可得到非晶态Sb2S3。阳离子交换反应还伴随着ZnS的溶解过程,因此Sb2S3敏化剂并没有能保持ZnS共形包覆的形貌。该方法制备的Sb2S3敏化剂表现出相纯、无含Sb杂质、贫S等特点。优化后的Sb2S3敏化电池获得了 3.69%的转化效率,高于化学浴法制备的电池。另外阳离子交换在Sb2S3纳米材料的可控合成上也有应用潜力。在锑基硫族化合物新材料方面,我们使用溶液加工的方法制备了多种三元Cu-Sb-S多晶薄膜。该方法基于有机金属前驱体分子的热解,有机金属前驱体分子通过丁基二硫代氨基甲酸与Cu2O、Sb2O3的反应制得。前驱体溶液中的Cu/Sb摩尔比决定了薄膜的相,当Cu/Sb摩尔比为1时,产物为CuSbS2。热解温度对薄膜结晶性和形貌有显着影响,在退火温度为340℃时,可以获得结晶性好、表面平整致密的CuSbS2多晶薄膜。我们采用该方法组装了结构为FTO/CdS/CuSbS2/Au的平面异质结电池并获得了 0.68%的光电转化效率。
管浩[7]（2017）在《Cu2ZnSnS4材料的化学法制备与掺杂改性研究》文中提出随着经济的发展,能源危机和环境污染成为全球的重大难题。寻求新型、可再生和环境友好型的清洁能源材料已经成为人们的迫切需求。作为一种清洁、安全、可靠的环保新能源,太阳能在光伏发电、光催化、光热转换方面的应用受到广泛关注。但是,所需能量转换材料的制备成本过高,限制了太阳能源的大规模的使用。Cu2ZnSnS4（CZTS）是一种极具发展潜力的能量转换功能材料,其四种元素在地壳中储量丰富且安全无毒。CZTS的光学带隙（1.5eV）与太阳可见光匹配性好,吸收系数高(>104cm-1),结构和性质可调控,极具应用前景。本论文主要采用不同的化学法制备CZTS材料,并研究了组分偏析和掺杂对CZTS材料的光电、光催化和热电性能的影响,主要研究结论如下:采用连续离子吸附沉积Cu-Sn-S薄膜,研究硫化温度和硫化气氛对Cu-Sn-S薄膜结构和形貌的影响。研究结果表明:在硫化气氛为N2+S条件下,当硫化温度低于400℃时,生成的Cu2SnS3薄膜结晶性较差,而硫化温度高于500℃时,易造成Sn的挥发,生成Cu3SnS4相;而硫化气氛为H2S时生成Cu4SnS4相;只有在硫化温度为400℃<T<500℃,硫化气氛为N2+S条件下才能获得纯相Cu2SnS3薄膜。在上述研究基础上进行CZTS薄膜的制备,首先在Cu-Sn-S薄膜上采用化学浴沉积ZnS薄膜,然后在硫化温度450℃,硫化时间80min条件下获得形貌致密的纯相CZTS薄膜,其光学带隙为Eg=1.55eV;载流子浓度,迁移率和电导率分别为3.824×10188 cm-3,49.32 cm2/Vs和30.18 S/cm。为了保证薄膜中化学组分的均匀性,采用柠檬酸为配位剂,去离子水为溶剂的溶胶凝胶法直接合成Cu-Zn-Sn前驱体薄膜,然后在合适的硫化工艺条件（500℃,60min,N2+5%H2S）下制备得到CZTS薄膜。并探讨了CZTS薄膜反应机理,研究结果表明:所制备得到的CZTS薄膜表面形貌致密,结晶性能良好,晶粒尺寸在400nm左右,吸收系数高(>104cm-1),理想的光学带隙（1.49eV）;载流子浓度,迁移率和电导率分别为3.652×10188 cm-3,26.32 cm2/Vs和15.38 S/cm。选取乙二醇为溶剂的溶胶凝胶法配制Cu-Zn-Sn-S前驱体溶液来增加金属离子在硫化过程中的稳定性。首先通过滴涂工艺合成Cu-Zn-Sn-S前驱体薄膜,然后在合适的硫化工艺条件（500℃,60 min,N2+5%H2S）下制备得到CZTS薄膜。研究结果表明:CZTS薄膜表面形貌呈现薄片状颗粒的不规则排列,厚度大约10 nm,具有高吸收系数(>104 cm-1)和理想光学带隙（1.48eV）,测得其载流子浓度,迁移率和电导率分别为1.823×10188 cm-3,4.27 cm2/Vs和1.25 S/cm。为了进一步优化CZTS薄膜的性能,研究组分偏析和元素掺杂对CZTS薄膜性能的影响,研究结果表明:组分偏析能够增强薄膜的平整度和致密化程度,并降低其光学带隙。采用Fe取代Zn能够获得光学带隙在1.27-1.48eV之间的可调制Cu2（Zn,Fe）SnS4（CZFTS）薄膜,低含量Fe掺杂能够促进薄膜致密化。在此研究基础上,采用少量的Mn,Co,Ni取代Zn同样能够降低CZTS薄膜的光学带隙。为了进一步简化工艺,选取乙二醇为溶剂的溶剂热法一步合成CZTS薄膜,研究发现形貌致密的CZTS薄膜表面由类球形颗粒组成,颗粒的平均粒径500nm左右,光学带隙为1.48eV,测得其载流子浓度,迁移率和电导率分别为2.794×10188 cm-3,11.98 cm2/Vs和5.36S/cm。随着组分偏析的加剧,晶粒尺寸变小,平整度和致密化程度增强,光学带隙和载流子浓度下降。采用Mn取代Zn调节薄膜光学带隙,获得了可调制带隙为1.18-1.48 eV的Cu2（Zn,Mn）SnS4（CZMTS）薄膜,晶粒尺寸随着Mn的含量增加而增加。通过Fe,Co,Ni对Zn的部分取代,薄膜表面致密度增加,而光学带隙下降。CZTS在光伏领域已经引起大量关注,同时在光催化和热电领域也极具潜力。本论文采用简单溶剂热法合成CZTS纳米晶,研究不同溶剂对粉体形貌和光催化性能的影响。研究结果表明:以乙二醇为溶剂制备得到花状CZTS纳米晶,花瓣厚度在60nm左右,对亚甲基蓝（MB）的降解率达到62%,并具有良好的可重复性。以聚乙二醇-400为溶剂制备得到球状纳米颗粒,大球由直径400nm左右的小纳米球聚合而成,对MB的降解率仅为47%。为了进一步提高CZTS纳米晶的光催化性能,采用元素Fe,Mn,Co,Ni部分取代Zn,能够显着提高CZTS纳米晶对MB降解效果,降解效率分别达到92%,74%,84%,89%。进一步的将上述制备得到的CZTS花状纳米晶通过热压烧结工艺制备CZTS陶瓷,并测试其电输运性能。研究发现获得的CZTS纳米晶陶瓷的致密性好,无明显气孔。正值的Seebeck系数表明为p型半导体。当温度为675 K时,电导率和Seebeck系数分别为11.23 S·m-1和51.22μV·K-1,其较高的Seebeck系数归功于其量子局域效应和能量过滤效应。通过元素Fe,Mn,Co,Ni部分取代Zn,Seebeck系数得到明显的提高,其斜率与费米能级附近的能带态密度变化相一致。相较于纯相CZTS,其功率因子在675K时分别提高了大约32,41,12和13倍。
陈超[8]（2016）在《Zn（O,S）缓冲层薄膜的制备及其在太阳能电池上的应用》文中认为Zn（O,S）薄膜是一种典型的Ⅱ-Ⅵ族宽带隙半导体材料,它的带隙约为2.6eV-3.6 eV。它可以通过调节氧和硫的原子成分来控制自身的禁带宽度,进而控制吸收层和缓冲层之间导带阶,具有原料丰富、成本低廉、带隙可调的优点。因此,Zn（O,S）薄膜材料已成为最有希望的CdS缓冲层替代材料之一。本文采用电子束蒸发法制备ZnS薄膜,然后在氧气氛围下氧化ZnS薄膜的方法,成功地在玻璃衬底上获得了 Zn（O,S）薄膜。研究了制备工艺对Zn（O,S）薄膜物相结构、组分、形貌及光电性能的影响;并对CZTS/Zn（O,S）和SnS/Zn（O,S）异质结的Ⅰ-Ⅴ特性进行了研究。主要研究结果如下:1、研究了氧化温度和氧化时间对Zn（O,S）薄膜的物相结构、组成成分、表面形貌和光电性能的影响。研究表明,随着氧化温度的增大,薄膜的物相结构发生较大的变化,组成成分中的氧含量逐渐增大而硫含量逐渐减小;薄膜表面呈现出更加致密平整的趋势;薄膜的禁带宽度逐渐减少,电阻率先减小后增大。随着氧化时间的增大,Zn（O,S）薄膜组成成分中的氧含量基本不变,薄膜的表面形貌变好;薄膜的禁带宽度逐渐减小,电阻率呈逐渐增大的趋势。当氧化温度为400℃,氧化时间为2.0h时,Zn（O,S）薄膜的禁带宽度为3.36eV,电阻率为3.22×103Ω·cm,其光电性能较符合太阳能电池缓冲层的要求。2、研究了 Zn（O,S）缓冲层的氧化温度、氧化时间和厚度不同时CZTS/Zn（O,S）异质结的Ⅰ-Ⅴ特性。结果表明,不同条件下制备出的异质结都具备一定的整流特性。当Zn（O,S）缓冲层的氧化温度为400℃、氧化时间为2.0 h、厚度为100 nm时,制备出的CZTS/Zn（O,S）异质结表现出良好的整流特性。3、研究了 Zn（O,S）缓冲层的氧化温度、氧化时间、厚度和SnS吸收层的退火温度对SnS/Zn（O,S）异质结的Ⅰ-Ⅴ特性的影响。结果表明,不同条件下制备出的异质结都具备一定的整流特性。当Zn（O,S）缓冲层的氧化温度为450℃,氧化时间为2.0h,厚度为150nm,SnS的退火温度为250℃时,制备出的SnS/Zn（O,S）异质结表现出良好的整流特性和最佳的光响应。
卢春林[9]（2015）在《电沉积法制备硫族半导体复合薄膜及其光催化性能研究》文中提出光催化技术由于在光解水制氢和光降解有机污染物上的应用,成为解决能源和环境问题的最具潜力的方法之一。光催化剂是光催化技术的核心,所以研制具有高催化活性的光催化剂成为研究热点。现在较为成熟的光催化剂（如TiO2、ZnO等）,都是在紫外光照射下具有较高的活性,但是紫外光只占太阳光能量的4%,而可见光占43%,所以制备出高催化活性、高稳定性和廉价的可见光响应光催化剂是光催化技术得到广泛应用的关键。研制可见光响应光催化剂主要有四个策略：对紫外光响应催化剂的掺杂；有机染料敏化光催化剂；半导体复合型光催化剂；新型光催化剂（如硫族化合物半导体）。本论文从后两种策略着手,利用简单的电沉积法（ED）为制备手段,制备出了半导体复合薄膜CdS/CdSe、TiO2/CdSe和SnS/SnSe,以及新型的光催化剂AggSnS6,并对它们的光催化性能进行了测试。本论文主要包括以下几个部分：1.首先,使用化学浴沉积法（CBD）制备了CdS薄膜并在氩气下进行了退火,退火后薄膜的晶粒尺寸和吸光系数都增大。CdSe薄膜电沉积在CdS薄膜上,改变CdSe薄膜的电沉积时间,得到CdSe厚度不同的CdS/CdSe复合薄膜。该复合薄膜的光吸收系数、光电流密度和光转换效率都较CdS薄膜得到提升,并且都随着CdSe薄膜的厚度增加而增加,其中CdS/CdSe（6 min）复合薄膜具有最大光电流强度8 mA/cm2和最大光转换效率4.90%。分别使用化学浴沉积法和电沉积法制备了具有相同厚度的CdS薄膜,表征发现两种薄膜具有不同的晶体结构,其中化学浴沉积得到的CdS薄膜属于立方晶系,存在着S元素过量,而电沉积的CdS薄膜属于六方晶系,存在着Cd元素过量。接下来CdSe薄膜电沉积在两种CdS薄膜上,沉积的薄膜厚度相同。光电化学测试发现,电沉积的CdS薄膜具有更大的光电流密度和光转换效率,而沉积上CdSe薄膜,性能都得到提升,其中电沉积的CdS薄膜和CdSe薄膜构成的CdS（ED）/CdSe复合薄膜具有最高的光电流密度（6 mA/cm2）和光转换效率（3.41%）。2.使用电沉积法在FTO导电玻璃上制备了TiO2/CdSe复合薄膜。对样品进行XRD和SEM表征,证明了复合薄膜制备成功。薄膜的光催化性能通过催化降解亚甲基蓝来测试,在测试中发现,TiO2/CdSe复合薄膜较Ti02单层薄膜催化效率有较大的提升,经过三小时的光照降解,亚甲基蓝的降解率达到83%。为了测试TiO2/CdSe复合薄膜的稳定性,使用同一样品重复三次催化亚甲基蓝降解,发现催化效率有所下降,但是下降的幅度较小,说明其具有较好的可重复使用性。3.使用了循环伏安法和线性扫描伏安法对SnS和SnSe的电镀液进行了分析,得出了SnS和SnSe薄膜的制备条件,使用恒电压法制备了SnS和SnSe单层薄膜,通过EDS、XRD进行表征,分析了薄膜的元素组成,两种薄膜中的Sn/S和Sn/Se原子比值基本接近于1,通过和JCPDS标准卡片进行对照,证明了用电沉积法成功制备出SnS和SnSe薄膜。通过SEM分析了薄膜的表面形貌和测量了薄膜厚度,SnS薄膜的晶粒呈均匀规则的长方体状,而SnSe薄膜晶粒则呈无规则层状。使用UV-Vis测试了薄膜的吸收光谱,SnS和SnSe薄膜在可见光区具有良好的吸光性能,并计算它们的带隙值,和文献报道相吻合。最后以Eu（NO3）3溶液为电解液,测试了薄膜的光电化学性质,结果表明SnS、SnSe和SnS/SnSe薄膜都对光有响应,和文献报道的数据对比,具有更大的光电流,并且具有优异的稳定性。4.对三元硫化物Ag8SnS6进行了第一性原理方法理论计算和电沉积制备的研究。首先对AggSnS6的电学、光学、表面能和功函数进行了计算,分析了Ag8SnS6的介电函数、吸收光谱和反射常数。吸收光谱显示出Ag8SnS6在可见光区具有良好的光吸收性能,和实验结果相符合。接下来计算了（411）、（413）、（211）和（112）四个晶面的表面能和功函数,这四个晶面都具有较大的表面能,说明它们能良好的吸附有机物,这也解释了Ag8SnS6具有优异的光催化性能的原因。接下来对Ag8SnS6薄膜制备条件进行了探索,采用了两步法,先使用电沉积法在FTO导电玻璃上电沉积Ag-Sn合金,对得到的合金薄膜的成分使用EDS进行分析,通过对沉积电流密度的控制,当电流密度为-0.5 mA/cm2,最后得到了Ag/Sn原子比约为8的合金薄膜。然后对Ag-Sn合金薄膜进行硫化处理,得到了Ag-Sn-S的三元薄膜,通过XRD的分析,其中含有Ag8SnS6晶粒。
占小平[10]（2013）在《近空间升华法制备锡硫化物薄膜及其在太阳电池中的应用》文中指出本论文采用近空间升华法分别制备了SnS和SnS2薄膜，并组装了以CdS/CdSe量子点共敏化TiO2作为光阳极、所制备的SnS2薄膜用作对电极、S22-/OH-/S2-体系作为电解质溶液的量子点敏化太阳电池。使用X-射线能谱仪（EDS）、扫描电子显微镜（SEM）、X-射线衍射仪（XRD）、紫外-可见-近红外分光光度计（UV–Vis–NIR）研究了不同源温度、不同源与衬底的距离对所制备的SnS薄膜的化学组成、表面形貌、晶体结构和直接带隙的影响。同时通过X-射线能谱仪（EDS）、X-射线衍射仪（XRD）研究了SnS2薄膜的化学组成、晶体结构，利用电化学工作站测量了电化学阻抗谱，并采用电池测试标准光源(光强为100mW·cm-2，AM1.5)和数据源表测试了量子点敏化太阳电池的光电转化效率。结果表明，近空间升华法制备的SnS薄膜符合化学计量比，且沿着（111）晶面方向择优生长，而源温度为720℃制备的SnS薄膜结晶度要优于源温度为650℃制备的SnS薄膜，并且源温度为720℃制备的SnS薄膜的颗粒明显大于650℃制备的SnS薄膜的颗粒；源温度分别为650℃和720℃所制备的SnS薄膜直接带隙Eg对应为1.21eV和1.15eV。同时，源与衬底距离为10mm条件下制备的SnS薄膜较源与衬底为15mm条件下制备的薄膜更加致密；源温度为720℃、源与衬底距离分别为10mm和15mm所制备的SnS薄膜直接带隙Eg对应为1.20eV和1.22eV。采用近空间升华法制备出的SnS2薄膜符合化学计量比，且沿着（001）晶面方向择优生长。并且当源与衬底的距离越近、沉积时间越长，所制备的薄膜结晶度越好、对多硫电解质的催化氧化还原作用越强，光电转化效率越高，最高效率为0.0542%。
二、化学浴法沉积SnS薄膜的机理分析（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、化学浴法沉积SnS薄膜的机理分析（论文提纲范文）
（1）铜锌锡硫薄膜太阳能电池的吸收层硫化改善和缓冲层真空法制备研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 太阳能电池简介 |
| 1.2.1 晶硅太阳能电池 |
| 1.2.2 化合物薄膜太阳能电池 |
| 1.3 CZTS半导体的基本性质 |
| 1.3.1 晶体结构 |
| 1.3.2 本征缺陷 |
| 1.3.3 能带结构 |
| 1.4 CZTS太阳能电池当前研究进展 |
| 1.4.1 CZTS薄膜太阳能电池的制备方法研究 |
| 1.4.2 Mo背电极层的改善研究 |
| 1.4.3 缓冲层界面改善的研究 |
| 1.4.4 缺陷改善的研究 |
| 1.5 论文的研究意义和主要工作 |
| 2 铜锌锡硫薄膜太阳能电池的制备与表征 |
| 2.1 薄膜制备仪器 |
| 2.1.1 磁控溅射设备 |
| 2.1.2 电子束蒸发设备 |
| 2.1.3 热处理及硫化设备 |
| 2.2 薄膜和器件表征手段 |
| 2.2.1 物相分析 |
| 2.2.2 表面形貌分析 |
| 2.2.3 光电性能表征分析 |
| 2.2.4 电容-电压测试分析 |
| 2.2.5 驱动级电容分析 |
| 2.3 CZTS薄膜太阳能电池各层薄膜的制备工艺 |
| 2.3.1 Mo电极的制备与表征 |
| 2.3.2 CdS薄膜的制备 |
| 2.3.3 ZnO/ITO窗口层和Al电极的制备与表征 |
| 3 共溅射法制备CZTS薄膜和硫化改善电池性能的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 共溅射法制备CZTS薄膜和硫化温度的影响 |
| 3.2.1 CZTS吸收层的共溅射法制备 |
| 3.2.2 硫化温度对CZTS薄膜物相结构的影响 |
| 3.2.3 硫化温度对CZTS薄膜表面形貌的影响 |
| 3.2.4 硫化温度对CZTS薄膜组分的影响 |
| 3.2.5 硫化温度对CZTS薄膜带隙的影响 |
| 3.2.6 硫化温度对CZTS薄膜太阳能电池性能的影响 |
| 3.3 CZTS薄膜太阳能电池的硫化方式改善研究 |
| 3.3.1 提高硫化过程硫分压 |
| 3.3.2 高温裂解硫分子 |
| 3.4 小结 |
| 4 硫蒸气分子扩散过程对CZTS薄膜太阳能电池影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验过程 |
| 4.3 硫蒸气扩散过程对CZTS薄膜的影响分析 |
| 4.3.1 硫扩散过程对CZTS薄膜结晶特性的影响 |
| 4.3.2 硫扩散过程对二次相析出的影响 |
| 4.3.3 硫扩散过程对表面形貌的影响 |
| 4.4 硫扩散过程对CZTS电池器件的影响 |
| 4.4.1 硫扩散过程对CZTS电池器件性能的影响 |
| 4.4.2 硫扩散过程对CZTS电池外量子效率的影响 |
| 4.5 小结 |
| 5 电子束蒸发法制备CZTS太阳能电池CdS缓冲层的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 蒸发速率对硫化镉薄膜性质的影响 |
| 5.2.1 实验过程 |
| 5.2.2 沉积速率对CdS薄膜结晶特性的影响 |
| 5.2.3 沉积速率对CdS薄膜光学特性的影响 |
| 5.2.4 沉积速率对CdS薄膜表面形貌的影响 |
| 5.2.5 沉积速率对CdS薄膜电学性能的影响 |
| 5.3 CZTS薄膜太阳能电池器件性能的统计分布 |
| 5.4 最佳的太阳能电池器件性能 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 磁控溅射法制备CZTS太阳能电池CdS缓冲层的研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 磁控溅射法制备CdS薄膜的性质 |
| 6.3 磁控溅射法制备CdS薄膜在CZTS电池上的应用 |
| 6.3.1 Sp-CdS薄膜厚度对CZTS太阳能电池性能的影响 |
| 6.3.2 不同硫化时间对采用Sp-CdS薄膜的CZTS电池性能影响 |
| 6.3.3 不同硫化升温时间对采用Sp-CdS的CZTS电池性能影响 |
| 6.4 采用Sp-CdS的CZTS薄膜电池器件的统计数据分布 |
| 6.5 CZTS太阳能电池在室内放置下的自修复现象 |
| 6.6 不同缓冲层生长方法制备的CZTS太阳能电池的缺陷分析 |
| 6.7 使用Sp-CdS制备得到的最佳电池电流电压曲线 |
| 6.8 小结 |
| 7 总结和展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（2）SnSx/TiO2异质结自驱动光响应特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 光探测器基础知识 |
| 1.1.1 光探测器基本原理和分类 |
| 1.1.2 光探测主要器性能参数 |
| 1.2 二元光响应光探测器 |
| 1.2.1 基于光伏效应的二元光响应 |
| 1.2.2 基于热释电效应的二元光响应特性 |
| 1.2.3 多效应共同作用下的二元光响应行为 |
| 1.3 本论文涉及的表征手段和测试方法 |
| 1.3.1 扫描电子显微镜 |
| 1.3.2 X-射线衍射仪 |
| 1.3.3 拉曼光谱仪 |
| 1.3.4 紫外-可见分光光度计 |
| 1.3.5 X射线光电子能谱仪 |
| 1.3.6 电化学工作站 |
| 1.3.7 电流源表和示波器 |
| 1.4 本文的选题背景及研究内容 |
| 第二章 TiO_2 NRs表面处理对SnS_x/TiO_2光响应特性影响 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验试剂 |
| 2.2.2 样品制备 |
| 2.2.3 Au/TiO_2、Au/SnS_x/TiO_2和FTO/TiO_2/FTO器件的制备 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 TiO_2的形貌、结构及光学性质 |
| 2.3.2 TiO_2光电响应性能 |
| 2.3.3 SnS_x/TiO_2结构及光学性质 |
| 2.3.4 SnS_x/TiO_2异质结光电响应特性 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 SnS_x合成浓度对SnS_x/TiO_2自驱动光响应特性影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 SnS_x/TiO_2异质结器件的制备 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 不同反应物浓度合成SnS_x异质结材料表征 |
| 3.3.2 不同反应物浓度合成的SnS_x异质结自驱动光响应特性.. |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 SnS_x合成时间对SnS_x/TiO_2自驱动光响应特性影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 不同合成时间的SnS_x纳米片制备 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 不同合成时间下SnS_x/TiO_2异质结材料表征 |
| 4.3.2 不同合成时间下SnS_x薄膜的光学性质 |
| 4.3.3 不同合成时间下SnS_x薄膜光电响应特性研究 |
| 4.3.4 不同合成时下的SnS_x/TiO_2异质结光电响应特性研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间取得的科研成果和科研情况说明 |
| 致谢 |
（3）Sb2S3薄膜太阳能电池的化学浴沉积法制备与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 太阳能电池发展历史 |
| 1.3 太阳能电池的工作原理及性能参数 |
| 1.3.1 太阳能电池的工作原理 |
| 1.3.2 太阳能电池的性能参数 |
| 1.4 太阳能电池的分类 |
| 1.4.1 硅基太阳能电池 |
| 1.4.2 薄膜化合物太阳能电池 |
| 1.4.3 新型太阳能电池 |
| 1.5 本论文课题的提出和研究内容 |
| 参考文献 |
| 第2章 Sb_2S_3太阳能电池及其制备方法和表征技术 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 Sb_2S_3太阳能电池 |
| 2.2.1 Sb_2S_3的性质 |
| 2.2.2 Sb_2S_3太阳能电池的发展现状 |
| 2.3 Sb_2S_3薄膜材料常见的制备方法 |
| 2.3.1 化学浴沉积法 |
| 2.3.2 旋涂制膜法 |
| 2.3.3 真空法 |
| 2.4 薄膜的表征技术 |
| 2.4.1 X射线衍射分析 |
| 2.4.2 紫外-可见-红外吸收光谱分析 |
| 2.4.3 扫描电子显微镜 |
| 2.5 薄膜太阳能电池的表征技术 |
| 2.5.1 J-V测试 |
| 2.5.2 外量子效率测试 |
| 参考文献 |
| 第3章 EDTA调控Sb_2S_3薄膜生长及其器件性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验药品及器材 |
| 3.2.2 实验过程 |
| 3.3 实验结果与讨论 |
| 3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第4章 Sb_2S_3薄膜后处理及其器件性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验药品及器材 |
| 4.2.2 实验过程 |
| 4.3 实验结果与讨论 |
| 4.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第5章 论文总结与展望 |
| 5.1 论文总结 |
| 5.2 问题与展望 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
（4）基于氧化锌纳米线阵列的异质结构构筑及其电催化析氧性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 电解水反应 |
| 1.3 过渡金属基OER催化剂 |
| 1.3.1 钴基OER催化剂的研究现状 |
| 1.3.2 铁基OER催化剂的研究现状 |
| 1.3.3 镍基OER催化剂的研究现状 |
| 1.3.4 其它过渡金属基OER催化剂的研究现状 |
| 1.3.5 过渡金属OER催化剂小结 |
| 1.4 氧化锌纳米结构在OER催化中的应用 |
| 1.5 本论文的选题依据及主要研究内容 |
| 1.5.1 选题依据 |
| 1.5.2 主要研究内容 |
| 1.5.3 本论文的创新点 |
| 2 实验器材及表征方法 |
| 2.1 实验设备及原材料 |
| 2.1.1 主要实验设备 |
| 2.1.2 主要实验药品及原材料 |
| 2.2 催化材料的形貌及结构表征 |
| 2.2.1 扫描电子显微镜(SEM) |
| 2.2.2 X射线衍射仪(XRD) |
| 2.2.3 透射电子显微镜(TEM)和X射线能谱仪(EDS) |
| 2.2.4 X射线光电子能谱仪(XPS) |
| 2.2.5 傅里叶红外光谱仪(FT-IR) |
| 2.2.6 电感耦合等离子体光谱仪(ICP) |
| 2.3 催化材料的电化学性能表征 |
| 2.3.1 线性扫描伏安(LSV) |
| 2.3.2 电化学活性比表面积(ECSA) |
| 2.3.3 电化学阻抗谱(EIS) |
| 2.3.4 计时电位法(Chronopotentiometry) |
| 3 光沉积法制备ZnO/Co_3O_4纳米复合阵列及其电催化析氧性能 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 ZnO/Co_3O_4 纳米复合阵列的制备 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 ZnO/Co_3O_4纳米复合阵列的结构与形貌分析 |
| 3.3.2 ZnO/Co_3O_4纳米复合阵列的OER电催化性能分析 |
| 3.3.3 ZnO/Co_3O_4纳米复合阵列的界面电子相互作用及氧空位分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 化学浴法制备ZnO/FeOOH纳米棒阵列及其电催化析氧性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 ZnO/FeOOH纳米棒阵列的制备 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 ZnO/FeOOH纳米棒的结构与形貌分析 |
| 4.3.2 ZnO/FeOOH纳米棒的OER电催化性能分析 |
| 4.3.3 ZnO/FeOOH纳米棒的界面电子相互作用及氧空位分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
| 致谢 |
（5）锡硫族化合物SnX（X=S,Se）纳米片的制备及其气敏性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 气体传感器 |
| 1.2.1 气体传感器研究的意义 |
| 1.2.2 气体传感器的分类 |
| 1.3 半导体型气体传感器 |
| 1.3.1 半导体型气体传感器分类及原理 |
| 1.3.2 半导体型气体传感器的性能指标 |
| 1.3.3 半导体型气体传感器的优势与劣势 |
| 1.4 二维硫族化合物材料简介 |
| 1.5 二维硫族化合物材料合成方法的发展历程及研究现状 |
| 1.6 片状硫族化合物气敏材料研究现状 |
| 1.7 本论文的研究意义及研究内容 |
| 第2章 材料制备、表征及气敏测试方法 |
| 2.1 实验用化学试剂 |
| 2.2 材料制备 |
| 2.2.1 二维SnS_2材料的制备 |
| 2.2.2 SnS纳米片材料的制备 |
| 2.2.3 SnSe纳米片材料的制备 |
| 2.3 气敏传感器的制作 |
| 2.3.1 锡硫族气敏材料的表面改性 |
| 2.3.2 气敏测试系统的组装 |
| 2.3.3 无线气敏测试系统的组装 |
| 2.4 实验仪器及测试表征方法 |
| 2.4.1 实验仪器 |
| 2.4.2 测试表征方法 |
| 第3章 二维SnS_2材料的合成机理及形貌调控 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 二维SnS_2纳米片的表征 |
| 3.3 二维SnS_2纳米片的合成机理 |
| 3.4 二维SnS_2纳米片的形貌调控 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 二维SnS_2纳米片的气敏性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 二维SnS_2纳米片的气敏性能测试结果分析 |
| 4.2.1 气敏测试结果分析 |
| 4.2.2 无线气敏测试系统的测试结果与分析 |
| 4.2.2.1 无线气敏测试系统简介 |
| 4.2.2.2 无线气敏测试系统测试原理 |
| 4.2.2.3 无线气敏测试结果分析 |
| 4.3 二维SnS_2纳米片的气敏响应机理分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 SnS纳米片材料的制备及气敏性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 SnS纳米片的表征 |
| 5.3 SnS纳米片的合成反应原理 |
| 5.4 SnS纳米片的气敏性能 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 SnSe纳米片材料的制备及其气敏性能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 SnSe纳米片的表征分析 |
| 6.3 SnSe纳米片的气敏性能测试 |
| 6.3.1 在加热条件下SnSe纳米片的气敏特性 |
| 6.3.2 SnSe纳米片在光激发条件下的气敏特性 |
| 6.3.3 SnSe纳米片的气敏响应机理分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 后续工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及参加的学术活动 |
（6）锑基硫族化合物薄膜太阳电池器件研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 太阳能与太阳电池 |
| 1.2 锑基硫族化合物材料与性质 |
| 1.2.1 Sb_2S_3、Sb_2(S_xSe_(1-x))_3和Sb_2Se_3 |
| 1.2.2 Cu-Sb-S三元硫化物 |
| 1.2.3 其他 |
| 1.3 薄膜沉积技术 |
| 1.3.1 薄膜的物理沉积技术 |
| 1.3.2 薄膜的化学沉积技术 |
| 1.4 锑基硫族化合物敏化太阳电池 |
| 1.4.1 电池结构 |
| 1.4.2 电池的动力学过程 |
| 1.5 锑基硫族化合物平面异质结太阳电池 |
| 1.5.1 Sb_2S_3 |
| 1.5.2 Sb_2Se_3 |
| 1.5.3 Sb_2(S_xSe_(1-x))_3 |
| 1.5.4 Cu-Sb-S三元硫化物 |
| 1.6 太阳电池的光伏性能测试与基本参数 |
| 1.6.1 光电转化效率 |
| 1.6.2 入射单色光转化效率 |
| 1.7 本文的主要研究内容 |
| 第2章 Sb_2S_3敏化太阳电池界面复合的抑制 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 材料 |
| 2.2.2 器件的制备 |
| 2.2.3 材料与器件的表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 介孔薄膜的HRTEM图像 |
| 2.3.2 介孔薄膜的XPS谱 |
| 2.3.3 介孔薄膜的形貌 |
| 2.3.4 Sb_2S_3介孔薄膜的吸收光谱 |
| 2.3.5 Sb_2S_3敏化电池的光伏性能 |
| 2.3.6 Sb_2S_3敏化电池的电化学阻抗谱 |
| 2.3.7 Sb_2S_3敏化电池的开路电压衰减谱 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 阳离子交换法制备Sb_2S_3敏化太阳电池 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 材料 |
| 3.2.2 器件的制备 |
| 3.2.3 材料与器件的表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 Sb_2S_3薄膜的制备 |
| 3.3.2 ZnS薄膜的形貌和性质 |
| 3.3.3 Sb_2S_3薄膜的形貌和性质 |
| 3.3.4 Sb_2S_3敏化太阳电池的光伏性能 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 溶液法制备CuSbS_2多晶薄膜及其在太阳电池中的应用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 材料 |
| 4.2.2 金属有机分子前驱液的制备 |
| 4.2.3 器件的制备 |
| 4.2.4 材料与器件的表征 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 金属有机分子前驱体的制备 |
| 4.3.2 金属有机分子前驱体的热解过程 |
| 4.3.3 CuSbS_2薄膜的结晶性 |
| 4.3.4 CuSbS_2薄膜的形貌 |
| 4.3.5 CuSbS_2薄膜的表面化学态 |
| 4.3.6 CuSbS_2薄膜的吸收光谱 |
| 4.3.7 Cu_(12)Sb_4S_(13)和Cu_3SbS_4薄膜的制备与性质 |
| 4.3.8 CuSbS_2平面异质结电池的光伏性能 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 全文总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
（7）Cu2ZnSnS4材料的化学法制备与掺杂改性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 注释表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究的背景 |
| 1.2 CZTS的结构与性质 |
| 1.3 CZTS的制备 |
| 1.4 CZTS的应用 |
| 1.4.1 光伏材料 |
| 1.4.2 光催化材料 |
| 1.4.3 热电材料 |
| 1.5 CZTS材料存在的问题 |
| 1.6 本论文研究的主要内容 |
| 第二章 实验方法与理论计算 |
| 2.1 实验原材料 |
| 2.2 实验仪器 |
| 2.3 化学溶液法制备CZTS薄膜 |
| 2.3.1 SILAR法制备Cu-Sn-S前驱体薄膜反应机理 |
| 2.3.2 CBD法制备ZnS薄膜反应机理 |
| 2.3.3 化学溶液法制备CZTS薄膜工艺流程 |
| 2.4 溶胶凝胶法制备CZTS薄膜 |
| 2.4.1 溶胶-凝胶法制备CZTS前驱体薄膜反应机理 |
| 2.4.2 溶胶凝胶法制备CZTS薄膜工艺流程 |
| 2.5 溶剂热法制备CZTS薄膜和粉体 |
| 2.5.1 溶剂热法制备CZTS反应机理 |
| 2.5.2 溶剂热法制备CZTS工艺流程 |
| 2.6 性能表征和测试 |
| 2.6.1 X射线衍射仪 |
| 2.6.2 拉曼光谱仪 |
| 2.6.3 扫描电子显微镜 |
| 2.6.4 紫外可见近红外分光光度计 |
| 2.6.5 电输运性质测量系统 |
| 2.6.6 热电性能测试系统 |
| 2.7 第一性原理计算 |
| 2.7.1 密度泛函理论 |
| 2.7.2 Hohenberg-Kohn定理 |
| 2.7.3 Kohn-Sham定理 |
| 2.7.4 局域密度近似和广义梯度近似 |
| 2.7.5 模守恒赝势和超软赝势 |
| 2.7.6 Castep软件 |
| 第三章 CZTS薄膜的化学溶液法制备与性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 薄膜制备 |
| 3.3 第一性原理计算参数设定 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 工艺参数对Cu-Sn-S薄膜结构和形貌的影响 |
| 3.4.2 工艺参数对CZTS薄膜的影响 |
| 3.4.3 CZTS薄膜的性能 |
| 3.4.4 CZTS电子结构和光学特性的第一性原理计算结果 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 CZTS薄膜的溶胶-凝胶法制备与性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 柠檬酸为络合剂制备CZTS薄膜和性能分析 |
| 4.2.1 薄膜的制备 |
| 4.2.2 结果与讨论 |
| 4.3 乙二醇为溶剂制备CZTS薄膜和性能分析 |
| 4.3.1 薄膜的制备 |
| 4.3.2 结果与讨论 |
| 4.4 组分偏析对CZTS薄膜的影响 |
| 4.4.1 薄膜的制备 |
| 4.4.2 结果与讨论 |
| 4.5 CZTS薄膜的掺杂改性研究 |
| 4.5.1 Cu_2(Zn,Fe)SnS_4薄膜的制备和性能 |
| 4.5.2 Cu_2(Zn_(0.8)Me_(0.2))SnS_4(Me=Mn,Co,Ni)薄膜的制备和性能 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 CZTS薄膜的溶剂热法制备与性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 CZTS薄膜制备和性能分析 |
| 5.2.1 薄膜的制备 |
| 5.2.2 结果与讨论 |
| 5.3 组分偏析对CZTS薄膜的影响 |
| 5.3.1 薄膜的制备 |
| 5.3.2 结果与讨论 |
| 5.4 CZTS薄膜的掺杂改性研究 |
| 5.4.1 Cu_2(Zn,Mn)SnS_4薄膜的制备 |
| 5.4.2 Cu_2(Zn_(0.7)Me_(0.3))SnS_4(Me=Fe,Co,Ni)薄膜的制备和性能 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 CZTS粉体的溶剂热法制备与光催化性能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 CZTS纳米晶制备和性能分析 |
| 6.2.1 样品的制备 |
| 6.2.2 结果与讨论 |
| 6.3 CZTS纳米晶掺杂改性和性能分析 |
| 6.3.1 样品的制备 |
| 6.3.2 结果与讨论 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 磁性元素掺杂CZTS陶瓷的制备与电输运性能研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 样品的制备 |
| 7.3 结果与讨论 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 主要创新点 |
| 8.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（8）Zn（O,S）缓冲层薄膜的制备及其在太阳能电池上的应用（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 太阳能电池的种类和发展 |
| 1.2 薄膜太阳能电池的结构 |
| 1.3 太阳电池缓冲层Zn(O,S)及其制备技术 |
| 1.4 选题依据与研究内容 |
| 1.4.1 选题依据 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 Zn(O,S)薄膜的制备及其表征方法 |
| 2.1 电子束蒸发镀膜 |
| 2.1.1 电子束蒸发设备及原理 |
| 2.1.2 薄膜的生长过程 |
| 2.2 测试原理 |
| 2.2.1 X射线衍射 |
| 2.2.2 扫描电子显微镜(SEM) |
| 2.2.3 能量色散X射线光谱(EDX) |
| 2.2.4 半导体光学性能的测试 |
| 2.2.5 半导体的霍尔测试原理 |
| 2.2.6 电阻率的测试原理 |
| 2.3 Zn(O,S)薄膜的制备 |
| 2.3.1 清洗基片 |
| 2.3.2 电子束蒸发制备ZnS薄膜 |
| 2.3.3 氧化制备Zn(O,S)薄膜 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 Zn(O,S)薄膜性能的研究 |
| 3.1 Zn(O,S)薄膜的组成成分 |
| 3.1.1 氧化温度对Zn(O,S)薄膜成分的影响 |
| 3.1.2 氧化时间对Zn(O,S)薄膜成分的影响 |
| 3.2 Zn(O,S)薄膜的物相结构 |
| 3.3 Zn(O,S)薄膜的表面形貌 |
| 3.3.1 氧化温度对Zn(O,S)薄膜表面形貌的影响 |
| 3.3.2 氧化时间对Zn(O,S)薄膜表面形貌的影响 |
| 3.4 CZTS薄膜的光学性能 |
| 3.4.1 氧化温度对Zn(O,S)薄膜光学性能的影响 |
| 3.4.2 氧化时间对Zn(O,S)薄膜光学性能的影响 |
| 3.5 Zn(O,S)的电学性能 |
| 3.5.1 氧化温度对Zn(O,S)薄膜电学性能的影响 |
| 3.5.2 氧化时间对Zn(O,S)薄膜电学性能的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 Zn(O,S)薄膜在CZTS太阳能电池上的应用 |
| 4.1 太阳能电池的原理 |
| 4.2 CZTS/Zn(O,S)异质结的制备 |
| 4.3 CZTS/Zn(O,S)异质结的I-V特性研究 |
| 4.3.1 Zn(O,S)薄膜的氧化温度对Zn(O,S)/CZTS异质结I-V特性的影响 |
| 4.3.2 Zn(O,S)薄膜的氧化时间对Zn(O,S)/CZTS异质结I-V特性的影响 |
| 4.3.3 Zn(O,S)薄膜厚度对Zn(O,S)/CZTS异质结I-V特性的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 Zn(O,S)薄膜在SnS太阳能电池上的应用 |
| 5.1 SnS/Zn(O,S)异质结的制备 |
| 5.2 SnS/Zn(O,S)异质结的I-V特性研究 |
| 5.2.1 Zn(O,S)薄膜的氧化温度对SnS/Zn(O,S)异质结的I-V特性的影响 |
| 5.2.2 Zn(O,S)氧化时间对SnS/Zn(O,S)异质结的I-V特性的影响 |
| 5.2.3 Zn(O,S)厚度对SnS/Zn(O,S)异质结I-V特性的影响 |
| 5.2.4 SnS的退火温度对SnS/Zn(O,S)异质结I-V特性的影响 |
| 5.3 SnS/Zn(O,S)异质结的光响应研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间的研究成果及发表的论文 |
（9）电沉积法制备硫族半导体复合薄膜及其光催化性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 光催化 |
| 1.2.1 光催化制氢 |
| 1.2.2 光催化降解有机污染物 |
| 1.2.3 影响光催化效率的因素 |
| 1.2.4 半导体光催化材料 |
| 1.3 半导体纳米薄膜及其制备 |
| 1.3.1 半导体纳米薄膜 |
| 1.3.2 半导体纳米薄膜的制备 |
| 1.3.3 复合半导体光催化剂的研究进展以及电沉积法在制备中的应用 |
| 1.4 本论文的选题背景和研究内容 |
| 第二章 电沉积法制备CdS/CdSe双层薄膜及其光电化学性质研究 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 CdS薄膜的退火处理以及CdSe薄膜的厚度对CdS/CdSe光电化学性质的影响 |
| 2.2.1 薄膜的制备、表征及光电化学性质测试 |
| 2.2.2 实验结果及分析 |
| 2.3 比较不同方法制备的CdS/CdSe双层薄膜结构及其光催化性能的差异 |
| 2.3.1 实验部分 |
| 2.3.2 实验结果及分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 电沉积法制备TiO_2/CdSe复合薄膜及其光催化降解有机物的研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 电沉积制备TiO_2/CdSe复合薄膜 |
| 3.2.2 TiO_2薄膜和TiO_2/CdSe复合薄膜的表征 |
| 3.2.3 TiO_2/CdSe复合薄膜光催化降解有机物测试 |
| 3.3 实验结果与分析 |
| 3.3.1 TiO_2薄膜的表征及生长机理 |
| 3.3.2 TiO_2/CdSe的表征 |
| 3.3.3 TiO_2/CdSe复合薄膜光催化亚甲基蓝降解及机理分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 电沉积法制备SnS/SnSe复合薄膜及其光电化学性能研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 SnS、SnSe薄膜和SnS/SnSe复合薄膜的制备 |
| 4.2.2 样品的表征 |
| 4.2.3 样品的光电化学性质测试 |
| 4.3 实验结果与讨论 |
| 4.3.1 SnS和SnSe薄膜的循环伏安分析及沉积电位的确定 |
| 4.3.2 SnS、SnSe和SnS/SnSe薄膜的表征 |
| 4.3.3 SnS、SnSe和SnS/SnSe薄膜的光电化学性质的测试 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 三元硫化物Ag_8SnS_6第一性原理计算及其电沉积法制备 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 第一性原理计算Ag_8SnS_6的电学、光学、表面能和功函数 |
| 5.2.1 计算方法及参数设置 |
| 5.2.2 计算结果和讨论 |
| 5.3 电沉积法制备Ag_8SnS_6薄膜及表征 |
| 5.3.1 两步法制备Ag_8SnS_6薄膜 |
| 5.3.2 Ag_8SnS_6的表征方法 |
| 5.3.3 结果与讨论 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（10）近空间升华法制备锡硫化物薄膜及其在太阳电池中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 致谢 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 太阳电池的研究背景及意义 |
| 1.2 太阳电池的发展及现状 |
| 1.3 锡硫化物 |
| 1.3.1 SnS 的性质 |
| 1.3.2 SnS 薄膜的制备方法 |
| 1.3.3 SnS2的性质 |
| 1.3.4 SnS2的制备方法 |
| 1.3.5 近空间升华法制备锡硫化物(SnS、SnS2)薄膜 |
| 1.4 量子点敏化太阳电池 |
| 1.4.1 量子点敏化太阳电池的构成 |
| 1.4.2 量子点敏化太阳电池的工作机理 |
| 1.5 本论文的研究目的、意义及主要内容 |
| 第二章 源温度对 SnS 薄膜组成性能及微结构的影响 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验试剂及仪器 |
| 2.2.2 实验步骤 |
| 2.2.2.1 真空管式炉的空烧 |
| 2.2.2.2 衬底的清洗 |
| 2.2.2.3 SnS 粉体的放置 |
| 2.2.2.4 SnS 薄膜的制备 |
| 2.2.3 测试方法 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 SnS 粉体的热重分析 |
| 2.3.2 源温度对 SnS 薄膜化学组成的影响 |
| 2.3.3 源温度对 SnS 薄膜晶体结构的影响 |
| 2.3.4 源温度对 SnS 薄膜表面形貌的影响 |
| 2.3.5 源温度对 SnS 薄膜光学带隙的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 源与衬底的距离对 SnS 薄膜组成性能及微结构的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验试剂及仪器 |
| 3.2.2 实验步骤 |
| 3.2.2.1 真空管式炉的空烧 |
| 3.2.2.2 衬底的清洗 |
| 3.2.2.3 SnS 粉体的放置 |
| 3.2.2.4 SnS 薄膜的制备 |
| 3.2.3 测试方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 源与衬底的距离对 SnS 薄膜化学组成的影响 |
| 3.3.2 源与衬底的距离对 SnS 薄膜晶体结构的影响 |
| 3.3.3 源与衬底的距离对 SnS 薄膜表面形貌的影响 |
| 3.3.4 源与衬底的距离对 SnS 薄膜光学带隙的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 SnS2薄膜对电极在量子点敏化太阳电池中的应用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验试剂与仪器 |
| 4.2.2 实验步骤 |
| 4.2.2.1 SnS2粉体的制备 |
| 4.2.2.2 多硫离子电解质溶液的配制 |
| 4.2.2.3 衬底的清洗处理 |
| 4.2.2.4 SnS2粉体的放置 |
| 4.2.2.5 近空间升华法制备 SnS2薄膜 |
| 4.2.2.6 SnS_2薄膜作为对电极的电化学阻抗谱测试 |
| 4.2.2.7 TiO_2薄膜光阳极的退火热处理 |
| 4.2.2.8 量子点的制备 |
| 4.2.2.9 电池的组装 |
| 4.2.2.10 测试方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 SnS_2薄膜的化学组成 |
| 4.3.2 薄膜的晶相结构 |
| 4.3.3 SnS_2薄膜作为对电极的电化学阻抗谱 |
| 4.3.4 SnS_2薄膜作为量子点敏化太阳电池对电极的光伏性能 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
四、化学浴法沉积SnS薄膜的机理分析（论文参考文献）
- [1]铜锌锡硫薄膜太阳能电池的吸收层硫化改善和缓冲层真空法制备研究[D]. 张岩伟. 北京交通大学, 2021
- [2]SnSx/TiO2异质结自驱动光响应特性研究[D]. 陈静. 天津理工大学, 2020(05)
- [3]Sb2S3薄膜太阳能电池的化学浴沉积法制备与性能研究[D]. 方芳. 中国科学技术大学, 2020(01)
- [4]基于氧化锌纳米线阵列的异质结构构筑及其电催化析氧性能研究[D]. 李浩. 郑州大学, 2020(02)
- [5]锡硫族化合物SnX（X=S,Se）纳米片的制备及其气敏性能研究[D]. 山巍. 中国科学院大学(中国科学院上海硅酸盐研究所), 2020(03)
- [6]锑基硫族化合物薄膜太阳电池器件研究[D]. 徐亚峰. 中国科学技术大学, 2018(01)
- [7]Cu2ZnSnS4材料的化学法制备与掺杂改性研究[D]. 管浩. 南京航空航天大学, 2017(02)
- [8]Zn（O,S）缓冲层薄膜的制备及其在太阳能电池上的应用[D]. 陈超. 福州大学, 2016(07)
- [9]电沉积法制备硫族半导体复合薄膜及其光催化性能研究[D]. 卢春林. 中国工程物理研究院, 2015(03)
- [10]近空间升华法制备锡硫化物薄膜及其在太阳电池中的应用[D]. 占小平. 合肥工业大学, 2013(S1)