ساخت و مشخصه یابی سلول های سلول خورشیدی cuinxga1-xse2 به روش افزایش تدریجی دما

چکیده در این تحقیق، نانوذرات کالکوپیریت چهارتایی cuinxga1-xse2 یا همان cigs به عنوان لایه جاذب خوب برای سلول های خورشیدی فیلم نازک با روش های غیرخلا یعنی "روش پولیول" و روش "افزایش تدریجی دما" با کیفیت بالا ساخته شدند. بدین صورت که پیش ماده های کلریدی در محلول در دمای بالا سنتز و نانوذرات حاصل برای مشخصه یابی و نیز ساخت فیلم نازک، درون کلروفرم پخش شدند. نانوذرات بدست آمده در نسبت مولی گالیم به مجموع ایندیم وگالیم و نیز دمای انجام واکنش تفاوت داشتند که این تفاوت ها در ساختار، ریخت شناسی و خواص جذبی نانوذرات نمود پیدا کرده و مورد تحلیل قرار گرفتند. برای ریخت شناسی نانوذرات و سطح فیلم نازک، ساختار و خواص جذبی، از میکروسکوپ الکترونی روبشی، پراش پرتو ایکس و طیف سنج جذبی در ناحیه مرئی-فرابنفش و فروسرخ نزدیک استفاده شد. در مرحله دوم، نانوذرات 2se0.5ga0.5cuin به روش لایه نشانی چرخشی، لایه نشانی شدند. در گام اول لایه نشانی، سطح لایه cigs مورد مشخصه یابی قرار گرفت و میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان داد که شکاف ها و حفره هایی روی سطح این لایه وجود دارد که این گسستگی در سلول های خورشیدی نامطلوب بوده و مانع از بازدهی بالا در قطعات سلول خورشیدی حاصل می شوند. برای غلبه بر این مشکل، از فرایندی به نام "سلنایز کردن" استفاده شد تا شکاف ها به حداقل رسیده و فیلم نهایی با کیفیت حاصل شود. سپس لایه cds به عنوان لایه بافر روی cigs به روش حمام شیمیایی لایه نشانی و در نهایت با لایه نشانی آلومینیوم، سلول خورشیدی ساخته شد. بازدهی سلول خورشیدی ساخته شده، %1.7 را نشان داد. کلمات کلیدی: سلول خورشیدی cigs، روش پولیول، روش دمای بالا، فیلم نازک، روش افزایش تدریجی دما، سلنایز کردن.