1、太陽能是“取之不盡，用之不竭”的清潔和可再生能源。銅銦硒類薄膜太陽能電池具有優(yōu)異的光電轉換性能而受到廣泛關注。CuInSe2(簡稱CIS)是一種直接帶隙材料，其光吸收系數高達105數量級，是目前己知光吸收性最好的半導體薄膜材料之一。CIS類薄膜太陽能電池以CIS為吸收層、以CdS為緩沖層，光電轉換效率較高。 太陽光的最佳吸收能隙在1.45eV，CuInSe2的帶隙為1.04eV，為了提高帶隙寬度，通常摻入Ga，形成CuInGaS

2、e四元化合物。鑒于In和Ga均為昂貴金屬，本文通過在CIS中摻入廉價的金屬Al形成CuInAlSe(CIAS)，改變材料的禁帶寬度，以提高太陽能電池的轉換效率。緩沖層CdS中的Cd有毒，本文制備無毒的ZnS替代CdS做為太陽能電池的緩沖層材料，對環(huán)境保護有利。 本文首先在玻璃襯底真空上蒸鍍Cu-iN和Cu-In-Al金屬多層膜以及后硒化退火的方法，制得了CIS和CIAS薄膜。然后以ZnSO4·7H2O和CS(NH2)2為原料，以

3、NH3·H2O為絡和劑，用化學水浴沉積法(CBD)制得了ZnS薄膜。進而，對制得的樣品用X射線衍射儀(XRD)、掃描電鏡(SEM)、能譜儀(EDX)、四探針電阻測試儀、分光光度計等進行了檢測，并對結果進行了分析。 吸收層電性能測試結果顯示，CIS薄膜的電阻率在3.68×104Ω·cm與1.89Ω·cm之間。當Cu、In、Se的比例在1:1:2附近時，薄膜樣品的電阻率在1.0Ω·cm數量級，CIAS薄膜的電阻率較CIS薄膜的低，最

4、高為0.66×10-3Ω·cm。SEM觀察發(fā)現CIS薄膜樣品的形貌隨各元素比例不同而有差異。在化學計量比附近，富Cu的樣品晶粒較大。XRD物相分析顯示，在化學計量比附近能夠獲得單一物相的CIS多晶薄膜，Al替代部分In后，CIAS保持了黃銅礦型結構。分光光度計檢測結果顯示，兩種薄膜樣品的透光率在5％以下。 SEM觀察發(fā)現，ZnS薄膜表面形貌呈球形，顆粒細?。凰奶结橂娮铚y試顯示ZnS薄膜的電阻率大于1.0kΩ·cm，這樣的電阻率滿