垂直Cu_(2)ZnSnS_(4)纳米线太阳能电池吸收层的研究与制备

摘要

采用两步电化学沉积法制备了CZTS薄膜和CZTS纳米线阵列,对450~650℃硫化温度下的CZTS薄膜的形貌和物相结构进行了分析,结果表明:在550℃硫化条件下可以获得锌黄锡矿相的CZTS。以阳极氧化铝(AAO)作为模板,采用了"先硫化,后移除AAO模板"和"先移除AAO模板,后硫化"两种方式对Cu-Zn-Sn预制层进行处理,得到了垂直形貌的CZTS纳米线,保证了纳米线的完整性和较好的垂直度。在0.2~2μm入射光波范围,与CZTS薄膜相比,CZTS纳米线平均反射率降低20%,展现了良好的减反射特性,有利于增大吸收层的吸收;同时也通过优化硫化工艺顺序为制备垂直的CZTS纳米线提供了新思路。