材料学专业毕业论文材料学专业毕业论文 精品论文精品论文 近中性近中性 pHpH 溶液双电位阶跃法电溶液双电位阶跃法电沉积沉积 CuInSeCuInSe薄膜薄膜关键词：关键词：CuInSe2CuInSe2 薄膜薄膜 电沉积电沉积 双电位阶跃双电位阶跃 近中性电解液近中性电解液 薄膜形貌薄膜形貌摘要：随着世界能源问题的日趋严重，作为太阳能电池吸收层的 CuInSe2 薄膜 越来越受到人们的重视，本文研究了温和化学条件下 CuInSe2 薄膜的电沉积制 备，实现了可在 ZnO 等耐酸碱性差的基底上沉积 CuInSe2 薄膜的目的。 课题 在调查近中性 pH 温和条件下电沉积 CuInSe2 薄膜体系的影响因素的基础上，首 次采用双电位阶跃电沉积(DPSED)方法，并结合络合剂的辅助，克服了三元组分 沉积电位不匹配的问题，在温和条件下电沉积制备出了接近化学剂量的黄铜矿 CuInSe2 薄膜。 首先在 ITO 玻璃基底上，利用线性伏安法研究了不同络合剂、 不同温度以及不同浓度对单一 CuCl22H2O、InCl34H2O、SeO2 水溶液体系沉 积电位的影响。实验得出，在温和条件下通过上述措施，难以实现 CuInSe2 薄 膜的常规电沉积；柠檬酸钠适合作温和条件下电沉积溶液的络合剂；在-800mV 与-1400mV 两个沉积电位下，沉积溶液中的三元素 Cu、In、Se 倾向于两两共沉 积，由此提出了 DPSED 方法。 在 DPSED 沉积研究中，沉积溶液 pH 值为 6-7 的近中性条件，以 CuCl22H2O、InCl34H2O、SeO2 为前驱体，以柠檬酸钠为 络合剂，通过加入过量的柠檬酸钠方式，获得了稳定三元共混的电沉积溶液。 考察了 DPSED 沉积体系、溶液 Cu/In 比以及阶跃参数对薄膜沉积结构、化学计 量与光学性能的影响。通过 XRD、XPS、SEM、UV-Vis 表征了薄膜。 实验表明， 双阶跃电位点分别为-800mV 与-1400mV，持续时间分别为 30s 与 60s，循环次数 为 5 次。使用柠檬酸钠为 15mM，Cu: In: Se=5:3：5 时，得到了接近化学剂量 比的无定形沉积膜，随后在氩气氛保护热处理，400保温 1 小时，无定形沉积 膜进一步结晶，获得结晶良好，光学性能优异的 CuInSe2 薄膜。Cu/In 比变化 显著影响薄膜形貌及半导体性质，阶跃参数的变化也会影响薄膜形貌。 DPSED 沉积过程分析表明，在阶跃沉积样品的 XRD 衍射谱上出现了 CuIn 合金相， 这可能为生成近化学剂量比的 CuInSe2 薄膜提供了活性的两元金属成分。正文内容正文内容随着世界能源问题的日趋严重，作为太阳能电池吸收层的 CuInSe2 薄膜越 来越受到人们的重视，本文研究了温和化学条件下 CuInSe2 薄膜的电沉积制备， 实现了可在 ZnO 等耐酸碱性差的基底上沉积 CuInSe2 薄膜的目的。 课题在调 查近中性 pH 温和条件下电沉积 CuInSe2 薄膜体系的影响因素的基础上，首次采 用双电位阶跃电沉积(DPSED)方法，并结合络合剂的辅助，克服了三元组分沉积 电位不匹配的问题，在温和条件下电沉积制备出了接近化学剂量的黄铜矿 CuInSe2 薄膜。 首先在 ITO 玻璃基底上，利用线性伏安法研究了不同络合剂、 不同温度以及不同浓度对单一 CuCl22H2O、InCl34H2O、SeO2 水溶液体系沉 积电位的影响。实验得出，在温和条件下通过上述措施，难以实现 CuInSe2 薄 膜的常规电沉积；柠檬酸钠适合作温和条件下电沉积溶液的络合剂；在-800mV 与-1400mV 两个沉积电位下，沉积溶液中的三元素 Cu、In、Se 倾向于两两共沉 积，由此提出了 DPSED 方法。 在 DPSED 沉积研究中，沉积溶液 pH 值为 6-7 的近中性条件，以 CuCl22H2O、InCl34H2O、SeO2 为前驱体，以柠檬酸钠为 络合剂，通过加入过量的柠檬酸钠方式，获得了稳定三元共混的电沉积溶液。 考察了 DPSED 沉积体系、溶液 Cu/In 比以及阶跃参数对薄膜沉积结构、化学计 量与光学性能的影响。通过 XRD、XPS、SEM、UV-Vis 表征了薄膜。 实验表明， 双阶跃电位点分别为-800mV 与-1400mV，持续时间分别为 30s 与 60s，循环次数 为 5 次。使用柠檬酸钠为 15mM，Cu: In: Se=5:3：5 时，得到了接近化学剂量 比的无定形沉积膜，随后在氩气氛保护热处理，400保温 1 小时，无定形沉积 膜进一步结晶，获得结晶良好，光学性能优异的 CuInSe2 薄膜。Cu/In 比变化 显著影响薄膜形貌及半导体性质，阶跃参数的变化也会影响薄膜形貌。 DPSED 沉积过程分析表明，在阶跃沉积样品的 XRD 衍射谱上出现了 CuIn 合金相， 这可能为生成近化学剂量比的 CuInSe2 薄膜提供了活性的两元金属成分。 随着世界能源问题的日趋严重，作为太阳能电池吸收层的 CuInSe2 薄膜越来越 受到人们的重视，本文研究了温和化学条件下 CuInSe2 薄膜的电沉积制备，实 现了可在 ZnO 等耐酸碱性差的基底上沉积 CuInSe2 薄膜的目的。 课题在调查 近中性 pH 温和条件下电沉积 CuInSe2 薄膜体系的影响因素的基础上，首次采用 双电位阶跃电沉积(DPSED)方法，并结合络合剂的辅助，克服了三元组分沉积电 位不匹配的问题，在温和条件下电沉积制备出了接近化学剂量的黄铜矿 CuInSe2 薄膜。 首先在 ITO 玻璃基底上，利用线性伏安法研究了不同络合剂、 不同温度以及不同浓度对单一 CuCl22H2O、InCl34H2O、SeO2 水溶液体系沉 积电位的影响。实验得出，在温和条件下通过上述措施，难以实现 CuInSe2 薄 膜的常规电沉积；柠檬酸钠适合作温和条件下电沉积溶液的络合剂；在-800mV 与-1400mV 两个沉积电位下，沉积溶液中的三元素 Cu、In、Se 倾向于两两共沉 积，由此提出了 DPSED 方法。 在 DPSED 沉积研究中，沉积溶液 pH 值为 6-7 的近中性条件，以 CuCl22H2O、InCl34H2O、SeO2 为前驱体，以柠檬酸钠为 络合剂，通过加入过量的柠檬酸钠方式，获得了稳定三元共混的电沉积溶液。 考察了 DPSED 沉积体系、溶液 Cu/In 比以及阶跃参数对薄膜沉积结构、化学计 量与光学性能的影响。通过 XRD、XPS、SEM、UV-Vis 表征了薄膜。 实验表明， 双阶跃电位点分别为-800mV 与-1400mV，持续时间分别为 30s 与 60s，循环次数 为 5 次。使用柠檬酸钠为 15mM，Cu: In: Se=5:3：5 时，得到了接近化学剂量 比的无定形沉积膜，随后在氩气氛保护热处理，400保温 1 小时，无定形沉积膜进一步结晶，获得结晶良好，光学性能优异的 CuInSe2 薄膜。Cu/In 比变化 显著影响薄膜形貌及半导体性质，阶跃参数的变化也会影响薄膜形貌。 DPSED 沉积过程分析表明，在阶跃沉积样品的 XRD 衍射谱上出现了 CuIn 合金相， 这可能为生成近化学剂量比的 CuInSe2 薄膜提供了活性的两元金属成分。 随着世界能源问题的日趋严重，作为太阳能电池吸收层的 CuInSe2 薄膜越来越 受到人们的重视，本文研究了温和化学条件下 CuInSe2 薄膜的电沉积制备，实 现了可在 ZnO 等耐酸碱性差的基底上沉积 CuInSe2 薄膜的目的。 课题在调查 近中性 pH 温和条件下电沉积 CuInSe2 薄膜体系的影响因素的基础上，首次采用 双电位阶跃电沉积(DPSED)方法，并结合络合剂的辅助，克服了三元组分沉积电 位不匹配的问题，在温和条件下电沉积制备出了接近化学剂量的黄铜矿 CuInSe2 薄膜。 首先在 ITO 玻璃基底上，利用线性伏安法研究了不同络合剂、 不同温度以及不同浓度对单一 CuCl22H2O、InCl34H2O、SeO2 水溶液体系沉 积电位的影响。实验得出，在温和条件下通过上述措施，难以实现 CuInSe2 薄 膜的常规电沉积；柠檬酸钠适合作温和条件下电沉积溶液的络合剂；在-800mV 与-1400mV 两个沉积电位下，沉积溶液中的三元素 Cu、In、Se 倾向于两两共沉 积，由此提出了 DPSED 方法。 在 DPSED 沉积研究中，沉积溶液 pH 值为 6-7 的近中性条件，以 CuCl22H2O、InCl34H2O、SeO2 为前驱体，以柠檬酸钠为 络合剂，通过加入过量的柠檬酸钠方式，获得了稳定三元共混的电沉积溶液。 考察了 DPSED 沉积体系、溶液 Cu/In 比以及阶跃参数对薄膜沉积结构、化学计 量与光学性能的影响。通过 XRD、XPS、SEM、UV-Vis 表征了薄膜。 实验表明， 双阶跃电位点分别为-800mV 与-1400mV，持续时间分别为 30s 与 60s，循环次数 为 5 次。使用柠檬酸钠为 15mM，Cu: In: Se=5:3：5 时，得到了接近化学剂量 比的无定形沉积膜，随后在氩气氛保护热处理，400保温 1 小时，无定形沉积 膜进一步结晶，获得结晶良好，光学性能优异的 CuInSe2 薄膜。Cu/In 比变化 显著影响薄膜形貌及半导体性质，阶跃参数的变化也会影响薄膜形貌。 DPSED 沉积过程分析表明，在阶跃沉积样品的 XRD 衍射谱上出现了 CuIn 合金相， 这可能为生成近化学剂量比的 CuInSe2 薄膜提供了活性的两元金属成分。 随着世界能源问题的日趋严重，作为太阳能电池吸收层的 CuInSe2 薄膜越来越 受到人们的重视，本文研究了温和化学条件下 CuInSe2 薄膜的电沉积制备，实 现了可在 ZnO 等耐酸碱性差的基底上沉积 CuInSe2 薄膜的目的。 课题在调查 近中性 pH 温和条件下电沉积 CuInSe2 薄膜体系的影响因素的基础上，首次采用 双电位阶跃电沉积(DPSED)方法，并结合络合剂的辅助，克服了三元组分沉积电 位不匹配的问题，在温和条件下电沉积制备出了接近化学剂量的黄铜矿 CuInSe2 薄膜。 首先在 ITO 玻璃基底上，利用线性伏安法研究了不同络合剂、 不同温度以及不同浓度对单一 CuCl22H2O、InCl34H2O、SeO2 水溶液体系沉 积电位的影响。实验得出，在温和条件下通过上述措施，难以实现 CuInSe2 薄 膜的常规电沉积；柠檬酸钠适合作温和条件下电沉积溶液的络合剂；在-800mV 与-1400mV 两个沉积电位下，沉积溶液中的三元素 Cu、In、Se 倾向于两两共沉 积，由此提出了 DPSED 方法。 在 DPSED 沉积研究中，沉积溶液 pH 值为 6-7 的近中性条件，以 CuCl22H2O、InCl34H2O、SeO2 为前驱体，以柠檬酸钠为 络合剂，通过加入过量的柠檬酸钠方式，获得了稳定三元共混的电沉积溶液。 考察了 DPSED 沉积体系、溶液 Cu/In 比以及阶跃参数对薄膜沉积结构、化学计 量与光学性能的影响。通过 XRD、XPS、SEM、UV-Vis 表征了薄膜。 实验表明， 双阶跃电位点分别为-800mV 与-1400mV，持续时间分别为 30s 与 60s，循环次数为 5 次。使用柠檬酸钠为 15mM，Cu: In: Se=5:3：5 时，得到了接近化学剂量 比的无定形沉积膜，随后在氩气氛保护热处理，400保温 1 小时，无定形沉积 膜进一步结晶，获得结晶良好，光学性能优异的 CuInSe2 薄膜。Cu/In 比变化 显著影响薄膜形貌及半导体性质，阶跃参数的变化也会影响薄膜形貌。 DPSED 沉积过程分析表明，在阶跃沉积样品的 XRD 衍射谱上出现了 CuIn 合金相