镍/铜基薄膜的可控制备与应用研究

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探索廉价清洁的光伏材料、尝试新的太阳能电池栅线制备工艺,对于提高太阳能电池效率、降低生产成本有重要影响。电化学沉积法工艺简单、成本低、制备的薄膜纯度高,是一种较为理想的材料沉积方法。本文主要以电化学沉积法为核心,做了以下几方面工作:  1、尝试采用两电极电化学沉积方法,调节工艺参数,在ITO基底上制备Cu2O薄膜,并对结果进行表征,获得了两电极电化学沉积法制备Cu2O薄膜的最佳PH值与沉积电位范围,此外,还分析了不同沉积电位对薄膜形貌的影响。  2、在电化学沉积方法的基础上,去除外界电源系统,化学液相沉积Ni薄膜,讨论了沉积温度等相关因素对薄膜成分与形貌的影响,分析了Ni薄膜的生长过程。  3、利用电化学沉积法,分别采用硫酸铜电解液体系和乙酸铜电解液体系制备Cu薄膜,并对其影响因素进行讨论。实验测得Cu薄膜的电阻率为1.87×10-8Ω·m,方块电阻非均匀性为2.64%。  4、以电化学沉积方法为基础,额外增加光照,即光诱导液相沉积(LIP)的方法制备Ni薄膜与Cu薄膜,并探索性的将其制备工艺应用于晶硅太阳能电池栅线制备方面,测得制备的太阳能电池片的开路电压为0.603V、填充因子为77.8%。采用光诱导液相沉积(LIP)方法制备栅线为太阳能电池制备提供了一种新的工艺。
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