作者：刘源; 唐鹏; 张静全; 武莉莉; 李卫; 王文...n离子注入sno2缓冲层原子力显微镜x射线光电子能谱cdte太阳电池
摘要：使用等离子注入技术对SnO2薄膜进行N离子注入改性，进行方块电阻、光学透过、表面形貌、Kelvin探针和X射线光电子能谱（XPS）表征，并将其作为缓冲层应用到CdTe太阳电池中。研究结果发现，对于30nm厚的SnO2缓冲层，经过30s、10min不同时间N离子注入以后，其300-800nm波长范围透过率有所降低，而体电阻率则明显增加，特别是N离子注入10min的SnO2缓冲层，表面出现很多凹孔，呈蜂窝状结构，且对后续沉积的CdS层表面形貌产生了明显影响。Kelvin探针表征结果显示，随着N离子注入时间的延长，SnO2缓冲层功函数逐渐增加，最高达到约5．075eV，比本征Sn02缓7中层的功函数高出0．15eV。XPS测试结果显示，N离子注入10min后，SnO2缓冲层N1s结合能峰位向低结合能方向发生了明显移动，而O1s结合能峰位则向高结合能方向移动了，且表面区非晶格氧所占比例增大。对比电池结果，有N离子注入改性SnO2缓冲层的电池与无缓冲层的电池相比，效率从10％左右增加到12％以上，最高达到12．47％，其中开路电压提高最为显著，从约750mV提高到790mV以上，提升了约5％，电池的整体均匀性也明显改善。
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