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CdTe薄膜太阳能电池材料的电沉积制备及其性能研究

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发表于 2022-9-17 11:16:21 | 显示全部楼层 |阅读模式
题目：


雅宝题库答案：
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雅宝题库解析：
    探索低成本，高光电转换效率的柔性太阳能电池是当前太阳能电池研究的热点。以柔性金属为衬底的CdTe/CdS薄膜太阳能电池便具有这样的特点，其中的主体材料CdTe便成为人们研究的热点。镍箔因为具有高的功函数能与CdTe形成良好的背接触，为提高光电转化效率提供了可能，而碱性溶液中因为具有高的TeO2溶解度极大节省了溶液的成本。    本论文的主要工作就是在柔性衬底Ni箔上电沉积CdTe薄膜，用电化学工作站测定电沉积CdTe薄膜的循环伏安曲线，以确定其共沉积电位和反应，并运用XRD，SEM，EDS，UV等表征手段对不同电沉积条件下获得的CdTe薄膜进行表征，研究了外加电位方式、外加电位、溶液浓度、温度和热处理对CdTe薄膜性能的影响。    本论文在无模板的情况下，在碱性溶液中以Ni箔为基底得到了CdTe的纳米线/纳米管结构。通过改变电沉积条件发现，外加高—低—高这种不恒定电位可以明显改善CdTe薄膜的表面形貌，提高了光吸收性，较恒电位更有利于纳米线/纳米管的形成，只要其中一个电位符合纳米线的形成条件就可以得到均一的纳米线结构，而电位越负得到纳米线/纳米管的直径越大。溶液浓度对CdTe薄膜成分的影响较大，不同浓度下得到不同成分的CdTe薄膜，溶液浓度越大纳米线/纳米管的直径越大。温度升高可以改善CdTe膜的结晶性及表面形貌，同时提高CdTe薄膜的光吸收性。真空退火虽然有利于完善CdTe薄膜的结晶度，但会跟基底产生Cd2Ni1.9；普通氮气中300°C退火3小时处理虽然有利于完善CdTe结晶度，但是Cd单质容易形成CdO，用稀硫酸溶液酸洗可以得到纯的CdTe薄膜，但纳米线结构损害比较严重，线结构中存在多处断裂和孔洞；高纯氮气中300°C退火3小时不仅可以得到纯的CdTe薄膜，形成接近原子计量比的CdTe，而且使形貌得到了良好的保持，并可增大CdTe薄膜的光吸收度。    此外，初步探索了Cu-Ni针薄膜上电沉积高质量CdTe薄膜的可行性。用Cu-Ni针薄膜电沉积无预处理，可节省溶液，缩短电沉积时间，且保持了纳米线结构。
答案, 太阳能电池, 制备, 及其, 性能

天涯海角也要找到Ni：CdTe薄膜太阳能电池材料的电沉积制备及其性能研究





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