周期性前驱体的预硫化处理对Cu₂ZnSnS₄薄膜的影响

来源期刊：材料工程2020年第3期

论文作者：黄晓梦 许佳雄

文章页码：155 - 162

关键词：Cu₂ZnSnS₄;预硫化;结晶度;周期性;磁控溅射;

摘    要：Cu₂ZnSnS₄薄膜具有组成元素来源丰富、吸收系数高等优点,是理想的薄膜太阳能电池吸收层材料。采用磁控溅射法沉积周期性金属叠层前驱体,再进行两步硫化处理制备出Cu₂ZnSnS₄薄膜,分析第一步硫化（即预硫化）对Cu₂ZnSnS₄薄膜特性的影响。结果表明,预硫化处理可促进前驱体的硫化反应。经过预硫化处理的Cu₂ZnSnS₄薄膜的结晶度优于未进行预硫化处理的Cu₂ZnSnS₄薄膜。当预硫化温度为350℃时,增加预硫化时间有利于硫化反应的进行,并抑制Sn元素损失,但过长的预硫化时间导致Cu₂ZnSnS₄薄膜中易出现二次相,影响薄膜的特性。预硫化温度350℃、预硫化时间10 min的Cu₂ZnSnS₄薄膜结晶度最优,薄膜组分具有贫Cu、富Zn特性,且薄膜表面无孔隙。