Оптимизация технологии “хлоридной” обработки тонких пленок халькогенидов кадмия

Abstract

Для создания промышленной технологии изготовления пленочных солнечных элементов на основе гетероперехода CdTe/CdS была проведена оптимизация процесса формирования пленок хлорида кадмия методом вакуумного резистивного испарения. Установлено, что состав напыленной пленки соответствует гидрохлориду кадмия CdCl2H2O. В навеске длительное время хранившейся на воздухе выявлено образование новой фазы, очевидно гидрохлорида кадмия с более высоким содержанием H2O. Вакуумный отжиг шихты приводит к распаду этой фазы. По результатам исследований свойств пленок хлорида кадмия предложены технологические подходы для контролируемого проведения “хлоридной” обработки. Разработанные подходы были апробированы для модификации свойств слоев CdTe при изготовлении солнечных элементов стекло/ITO/CdS/CdTe/Cu-Au.

Для розробки промислової технології виготовлення плівкових сонячних елементів на основі гетеро переходу CdTe/CdS була проведена оптимізація процесу формування плівок хлориду кадмію методом вакуумного резистивного напилення. Встановлено, що склад напиленої плівки хлориду кадмію відповідає гідрохлориду кадмію CdCl2H2O. При зберіганні навіски на повітрі тривалий час виявлено формування нової фази, ймовірно гідрохлориду кадмію з більш високою вмістом H2O. Вакуумний відпал шихти призводить до розпаду цієї фази. За результатами досліджень властивостей плівок хлориду кадмію запропоновані технологічні підходи для контрольованого проведення “хлоридної” обробки. Розроблені підходи були апробовані для модифікації властивостей шарів CdTe при виготовленні сонячних елементів скло/ITO/CdS/CdTe/Cu-Au.

For creation of CdTe/CdS-solar cell industrial technology the optimization of cadmium chloride film formation process by vacuum resistive evaporation had been conducted. It was established that the composition of deposited film corresponded to cadmium hydrochloride CdCl2H2O. It was shown that longterm air storage of cadmium chloride powder led to formation of new phase liked to cadmium hydrochloride with the higher H2O-contents. The vacuum annealing resulted in disappearing of this phase. On the base of conducted researches of cadmium chloride film properties the technological approaches for controlled realization of chloride treatment were proposed. The offered technological approaches were approbated for modification of CdTe layer properties at manufacturing of solar cells.