CdS和CdSe薄膜的制备及其光电化学性质.pdf

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1、第23卷第8期化学研究与应用VoL23，No．82011年8月ChemicalResearchandApplicationAug．，2011文章编号：1004—1656(2011)08—1087-04CdS和CdSe薄膜的制备及其光电化学性质雷玲，李陈欢，郑保战，付存，肖丹h(1．四JII大学化学工程学院，四川成都610065；2．四川大学化学学院，四川成都610064)摘要：本文采用简易的化学水浴沉积法和自牺牲模板法制备CdS、CdSe薄膜，对两种薄膜进行了XRD表征，比较了两种薄膜的紫外吸收光谱并研究了CdS、CdSe薄膜作为太阳能电池中的光

2、阳极时所产生的光电流和光电压，对两种薄膜的电化学性能进行了比较。关键词：CdS薄膜；CdSe薄膜；光电化学性能中图分类号：0611．4文献标识码：APreparationandopticalchemicalpropertiesofCdSandCdSethinmmsLEILING，LiChen．huan，ZhengBao．zhan，FuCun，XiaoDan’(1．CollegeofChemicalEngineering，SiehuanUniversity，Chengdu610065，China；2．CollegeofChemistry，Siehu

3、anUniversity，Chengdu610064，China)Abstract：Inthispaper，CdSandCdSethinfilmsWerepreparedbychemicalbathdeposition(CBD)andself-sacrificialtemplatesmethods．BothfilmswerecharacterizedbyXRDandtheirUV-visibleabsorptionspectrawerecompared．WestudiedphotocurrentsandphotovoltagesofCdSandC

4、dSethinfilmsastheanodeinsolarcellsandcomparedbothfilmsphotoeleetrochemicalproperties．Keywords：CdSthinfilms；CdSethinfilms；photoeleetrochemiealproperties太阳能电池是全球增长最快的高新技术产业国内外研究的热点之一。只有符合一定条件的半之一，其产量已由1971年始的100KW，按每年导体(即半导体转换装置的最小阈值能量等于禁10％的速度增加至今¨。太阳能电池的应用范围带宽度)才能作为制备太阳能电池的材料

5、，如砷化非常广泛，应用领域包括农村电气化、交通、石油、镓，磷化铟，铜铟硒，硫化镉，碲化镉等J。前两种气象和国防等。在研究和开发太阳能电池方面，半导体已广泛应用于制备固态太阳能电池。由于我国开展了单晶硅、多晶硅电池的研究及碲化镉硫化镉和硒化镉都是符合制备太阳能电池材料的和硒铜等薄膜电池的研究⋯。但是硅太阳能电池半导体，且与硅材料相比，具有绝对的价格优势，的原料成本高和复杂的工艺促使人们对新的太阳人们逐渐把目光聚焦于硫化镉和硒化镉等硫族化能电池材料的开发，即薄膜太阳能电池，和晶硅材合物半导体光电性能的研究J。硫化镉(CdS)和料相比，薄膜半导体材料的

6、优点在于它仅需要少硒化镉(CdSe)属Ⅱ一Ⅵ族化合物，其禁带宽度分别量的高成本活性材料，这就大大减少了生产成本，为2．4eV和1．7eV。因其成本低廉容易获并能在廉价的大尺寸异质基底上制成电池，从而得，很早就被人们用于物体着色、光敏器件和太阳能通过串联形成集成电池组件J，具有较强的生能电池等。目前已有报道的半导体CdS、CdSe纳产能力。因此，薄膜电池的发展逐渐成为了目前米粒子能够敏化宽带隙半导体材料的太阳能电收稿日期：2011-01-27：修回日期：2011-05-25联系人简介：肖丹(1961一)，男，博士，教授，主要从事分析化学和化学与生物

7、传感器研究。Email：xiaodan@SCU．edu．an1088化学研究与应用第23卷池，增强了太阳能电池的各项光电性能。本文用化学水浴和自牺牲模板法制备了CdS、CdSe薄膜，研究了两种薄膜组装的光电化学电池的光电化学性能，并比较了两种薄膜的光电性能，发现在相同条件下CdSe薄膜的光电性能优于CdS。1实验部分图1CdS、CdSe薄膜制备示意图Fig．1TheschematicdiagramofpreparationofCdS1．1主要试剂和仪器andCdSethinfilms3CdSO．8HO(成都科龙化工试剂厂)，Se粉(天津市化学试剂

8、研究所)，NaBH(天津市广达化学试剂厂)，25％的氨水(成都科龙化工试剂厂)，2结果与讨论NaS．9H0(成都天华科技股份有限公司)，