การเตรียมฟิล์มบางแคดเมี่ยมซัลไฟด์สำหรับเซลล์แสงอาทิตย์ โดยเทคนิคการเคลือบแบบอาบสารเคมี

Abstract

ได้พัฒนาวีการเตรียมฟิล์มบาง CdS บนแผ่นรองรับกระจก โดยวิธีอาบสารเคมี ฟิล์มเตรียมได้ที่อุณหภูมิ 65, 75 และ 80 ℃ มีผิวเรียบ ค่าความต้านทานแผ่นประมาณ 1011 Ω/▭ และช่องว่างแถบพลังงานมีค่าประมาณ 2.47 – 2.60 eV การส่งผ่านงประมาณ 80% สำหรับพลังงานโฟตอนน้อยกว่าช่องว่างแถบพลังงาน และความต้านทานแผ่นของฟิล์มสามารถทำให้ลดลงได้โดยการโดปด้วยคลอรีนในสารละลายของ HgCl2 0.01 molar โดยการจุ่มฟิล์มลงในสารละลายเป็นเวลา 10 นาทีตามด้วยการแอนนีลฟิล์มในบรรยากาศของกาซไนโตรเจน หรือในอากาศที่อุณหภูมิ 200 ℃ เป็นเวลา 20 นาที ความต้านทานแผ่นของฟิล์มลดลงมาอยู่ในช่วง 105 - 106 Ω/▭ ขณะที่ช่องว่างแถบพลังงานมีค่าลดลงประมาณ 2.36-2.57 eV เมื่ออุณหภูมิการแอนนีลสูงขึ้น การเตรียมฟิล์มบาง CdS โดยวิธีการนี้ได้ถูกใช้ในการเตรียมชั้น CdS ของเซลล์แสงอาทิตย์แบบฟิล์มบางของเซลล์ ZnO(Al)/CdS/CulnSe2/MO ได้ประสิทธิภาพ 2.5% ซึ่งวัดภายใต้ความเข้มแสง 844 W/m2 ที่ห้องปฏิบัติการวิจัยฟิสิกส์สารกึ่งตัวนำภาควิชาฟิกส์ (SPRL)