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CuInS2 (CIS)化合物是带隙宽度为1.53 eV的直接带隙半导体,与太阳能光谱匹配较好,吸收系数高达105cm-1,并且对辐射和杂质不是特别的灵敏。在各种薄膜太阳能电池里,CuInS2薄膜太阳能电池具有环境友好、基底选择多样性、不含有毒成分且具有较强的抗辐射能力和稳定性,使得CIS薄膜太阳能电池成为非常有潜力的太阳能电池。ZnO是一种重要的Ⅱ-Ⅵ族直接宽禁带化合物半导体,其禁带宽度为3.4eV,在常温下的激子束缚能高达60 meV。ZnO常用作薄膜传感器、发光二极管(LEDs)和液晶显示中的透明导电电极。此外,ZnO因其优异的光电特性和暴露在氢等离子体中强稳定性的特点,应用于太阳能电池的窗口层材料。本论文采用磁控溅射在镀Mo的玻璃衬底上制备Cu-In预置膜,在N2气氛下采用固态硫化热处理的方法制备了CuInS2吸收层薄膜。研究了硫化温度、硫化时间、硫化气压等对CuInS2薄膜的晶相结构、表面形貌和光学带隙等性能的影响。采用两步法制备太阳电池窗口层ZnO纳米阵列薄膜。首先利用溶胶-凝胶法或者磁控溅射法制备ZnO晶种层,然后采用水溶液法在加入六甲基四胺(HMTA)的氨水溶液中生长ZnO纳米阵列薄膜。研究了不同方法制备的晶种层、生长时间和初始锌离子浓度以及表面活性剂对水溶液法制备纳米ZnO阵列薄膜的影响极其相关机理。采用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(FE-SEM)、紫外-可见光谱(UV-Vis)等测试手段对CuInS2吸收层薄膜和ZnO窗口层薄膜的晶相结构、表面形貌、光学性能进行表征。实验结果表明,Cu-In合金预置膜经550℃硫化热处理20min可制备出黄铜矿结构的CuInS2薄膜,并具有(112)面的择优取向,所制备的CuInS2薄膜晶粒大小约为1μm,光学带隙为1.51 eV；在生长温度为90℃,利用较薄的晶种层,在生长液浓度为0.05M时生长2h并加入表面活性剂PEI制备出致密均匀、利于电子传输的取向一致的ZnO纳米阵列薄膜。所制备出的ZnO薄膜适合于作为太阳能电池的窗口层。