Производство Cu[2]ZnSnS[4] абсорберов для тонкопленочных фотоэлементов с использованием электроосажденных пленок
Full Name of the work head: Журинов М.Ж.
Исполнители проекта: Дергачева М.Б.*
: Институт органического катализа и электрохимии им. Д.В.Сокольского
Inventory number: 0214РК00953
Registration number: 0113РК00616
Keywords: тонкие пленки*абсорбер солнечного излучения*сульфид цинка*тонкопленочный солнечный элемент*электрохимическое осаждение*
Дан обзор, в котором отмечается значение тонких пленок Cu[2]ZnSnS[4], ZnSx для фотоэлементов и оптоэлектронных приборов, проведен анализ существующих способов получения данных пленок. Разработан способ осаждения тонких пленок ZnS с помощью импульсного тока. Разработан электролит на основе 0,2М раствора цитрата натрия с рН=6,7 для одновременного электроосаждения ионов меди(II), олова(II), цинка(II) и тиосульфата и формирования полупроводникового соединения Cu[2]ZnSnS[4]. Исследовано электрохимическое поведение ионов на молибденовом электроде и на стекле, покрытом оксидом олова. Разработан метод потенциостатического осаждения при оптимальных потенциалах в области от -1,0 до -1,3В в трех электродной ячейке при комнатных температурах на образцах с площадью поверхности 1,5 см. Подробно изучено влияние концентрации ионов в электролите, потенциала осаждения и времени осаждения на элементный состав полученного материала и его толщину. Изготовлено 40 лабораторных образцов абсорбирующих пленок Cu[2]ZnSnS[4] и исследованы их свойства, фотохарактеристики и продемонстрирована эффективность преобразования стандартного освещения в АМ 1,5 солнечного излучения. В широком диапазоне длин волн исследованы оптические свойства пленок. С помощью рентгенофазового метода анализа определена фазовая структура осадков.*