燒結法制備CZTS
銅鋅錫硫(CZTS)作為一種直接帶隙P型半導體,其吸收效率大于106?。恚?,帶隙為1.5eV[1-3].與銅銦
鎵硒(CIGS)和GaAs等半導體相比具有很多優勢,因而得到廣泛關注.In,Ga,As等元素或者儲量少,或者
有毒,又或成本太高,而Zn和Sn在自然界中儲量豐富,低毒,對環境友好,而且CZTS在光學特性上類似于
CIGS,具有合適的直接帶隙和高的吸收系數,所以CZTS是當前一種很有發展前景的光伏半導體材料[4-8].
CZTS的合成方法有很多,例如:溶劑熱方法、熱注入法、溶膠凝膠法、電化學法、超生化學法等等[9-14],
但這些方法操作過程復雜,同時所用試劑,如油胺、乙酰丙酮鋅、乙酰丙酮銅、硫代乙酰胺、醋酸錫、甲苯、乙二胺、二苯醚等,成本較高,且有些還有毒性,zui終得到的CZTS產量也很低,產業化可能性不大.燒結法是制備材料zui常見的方法之一.工藝上講,它可以避免以上諸多缺點,是一種成本低、方法簡單,產量高,而且相對較為安全.燒結過程中可以適當調整溫度,選取毒性很低或無毒試劑,對人體和環境不至于構成太大危害.目前,在CZTS的制備過程中,還沒有人嘗試用燒結法去制備CZTS納米材料.本文我們采用燒結法,通過調節燒結溫度和燒結時間對合成CZTS納米材料的晶體結構和形貌進行了比較研究.