徐娜　陈哲　索忠源　谭乃迪(吉林化工学院材料科学与工程学院，吉林0)(吉林化工学院机电工程学院，吉林0)(吉林化工学院化学与制药工程学院，吉林0)

水浴法制备CdS薄膜产生的本征缺陷对光电学性质的影响

徐娜1陈哲1索忠源2谭乃迪＊,3
(1吉林化工学院材料科学与工程学院，吉林132022)
(2吉林化工学院机电工程学院，吉林132022)
(3吉林化工学院化学与制药工程学院，吉林132022)

采用化学水浴沉积法(CBD)在钠钙玻璃衬底上制备硫化镉(CdS)薄膜，研究不同硫酸镉(CdSO4)浓度下产生的本征缺陷对CdS薄膜光电学性质的影响。采用光致发光光谱、紫外-可见分光光度计及霍尔效应测试系统对薄膜的本征缺陷、光学及电学性质进行分析，发现CdS薄膜主要存在镉间隙(Cdi)及硫空位(VS)等本征缺陷，且VS随CdSO4浓度的降低而逐渐减少。同时，VS缺陷的减少有利于薄膜透过率的提高，但在一定程度上降低了薄膜的电导率。根据透过率及其相关公式可知，半导体材料中透过率与电导率成e指数反比关系，适当减小薄膜的电导率可以使其透过率得到大幅度的提高，理论解释与实验结果相一致。

本征缺陷；CdS薄膜；化学水浴沉积法；电学性质；光学性质

CdS多晶薄膜是一种n型直接带隙半导体材料，属于Ⅱ-Ⅵ族化合物，禁带宽度约为2.42 eV，由于它具有合适的带隙，所以广泛应用在太阳能电池领域。CdS薄膜与碲化镉(CdTe)、铜铟镓硒(Cu2(In，Ga)Se2)、铜锌锡硫(Cu2ZnSnS4)等吸收层形成p-n结后，相对于其他硫化物或氧化物薄膜，其晶格失配度较小(1.4%)，是目前多层薄膜太阳能电池中缓冲层的最佳选择[1-6]。……