فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

لایه جاذب CZTS (Cu2ZnSnS4) مورد بررسی در این مقاله به عنوان یک لایه فعال در سلول‌های خوشیدی لایه نازک نسل سوم، به دلیل فراوانی و ارزان قیمت بودن عناصر در پوسته زمین و همچنین غیر سمی بودن عناصر، امیدها را برای دستیابی به سلول خورشیدی مقرون به صرفه و دوست‌دار محیط زیست افزایش داده است. روش لایه نشانی مورد بررسی در این پژوهش، روش کم هزینه اسپری پیرولیز پنوماتیک است که پتانسیل تجاری سازی و تولید بدون نیاز به خلاء را داراست. در این پژوهش دماهای 200، 300 و 400 درجه سانتی‌گراد به عنوان دمای زیرلایه مورد بررسی قرار گرفت. آزمون‌های XRD، AFM، FESEM و DRS برای مشخصه‌یابی و تعیین عملکرد لایه سنتز شده انجام شد. افزایش دمای زیرلایه باعث بهبود بلورینگی، افزایش اندازه کریستالیت و کاهش میکروکرنش غیر یکنواخت در لایه نازک CZTS شد. از طرفی افزایش دمای زیرلایه باعث کاهش شکاف انرژی نواری از 68/1 الکترون ولت به 58/1 الکترون ولت شد. علاوه ‌بر این با افزایش دمای زیرلایه از 200 به 400 درجه سانتی‌گراد بازتاب پراکنده و میزان عبور دهی لایه‌ها کاهش و جذب و ضریب جذب افزایش می‌یابد. دمای زیرلایه پایین می‌تواند باعث تشکیل فازهای ناخواسته روی سطح آزاد لایه جاذب شود که امری نامطلوب در کاربردهای نوری است.