4 温度对CdS薄膜质量影响的研究

　　周向东等人对不同温度下沉积CdS薄膜的紫外－可见吸收谱作了分析，说明要达到一定的反应温度即要提供足够的能量才能使CdS成膜。李华维等人指出可以通过提高反应温度（80～90℃），来加快沉积速率，促进CdS薄膜立方相的生成。

　　5 其它参数对CdS薄膜质量影响的研究

　　孙学柏等人研究了直接退火处理和涂敷CdCl2甲醇饱和溶液后退火处理对CdS薄膜的影响。实验表明直接退火后，薄膜由立方相和六方相混合组成，且表面粗糙；CdCl2处理和退火后晶相转为六方相、晶粒明显增粗增大、缺陷减少、光学性质明显改善。张辉等人对热处理温度为300℃和350℃两种情况下得到的薄膜做了对比。在350℃，N2保护下热处理2h可以得到结晶良好、表面均匀光滑、立方相CdS薄膜；而在300℃的情况下形不成立方相。通过前面的综述可以看出，溶液的浓度、pH值、温度等参数对CdS薄膜的晶相、晶粒尺寸、颗粒尺寸、S/Cd原子比都有影响，这方面的研究也相当的多。

　　真空蒸发法

　　杨定宇等人对近空间升华和电子束蒸发制备的CdS薄膜做了对比。结果表明，由于近空间升华法的衬底温度（550℃）较高和沉积时间较长，导致CdS薄膜S/Cd原子比及禁带宽度都比电子束蒸发制备的偏大。何智兵、韩高荣研究了真空热蒸发制备的不同衬底温度下CdS薄膜的光学及电学性能。结果表明随着衬底温度的升高，CdS薄膜的晶体生长更好，晶粒尺寸增大，薄膜的层状结构更加完善，该方向上的平面电阻率减小；硫元素和镉元素的化学匹配更为理想，镉离子的掺杂减少，截面电阻率增大，光敏性更好。衬底温度高于150℃后，CdS薄膜的择优取向性逐渐变差，平面电阻率增大；薄膜中产生了更多的缺陷和微应变，截面电阻率减小，光敏性变差。单玉桥等人也对不同衬底温度下CdS薄膜的性能做了研究。究结果表明，不同基片温度下所制备的CdS薄膜主要为六方相，在（002）晶面有高度的择优取向；对可见光的透光率都超过70％；薄膜的电阻率随基片温度（20～100℃）的升高而增大。

　　ZnS缓冲层及其制备工艺

　　ZnS薄膜与CdS薄膜相似，可取代CdS缓冲层。ZnS带隙（3.84eV）比CdS（2.4eV）的更宽，可以提高电池的短路电流密度；ZnS与窗口层ZnO材料相近，可形成优质的p－n结，晶格匹配好。

　　化学水浴法

　　化学水浴法制备ZnS和CdS有很多相似之处，他们有着相同的成膜机理，因此在这方面的研究较少，大部分研究都集中在了制备工艺参数的优化上。张萌等人研究了分散剂丙三醇对ZnS薄膜的影响。刘琪等人对三种（氨水、氨水－联氨、柠檬酸钠）络合剂的效果做了对比。然后他们又重点研究了联氨对薄膜沉积速度、结构、形貌以及光学性能的影响。张萌等人发现，在反应温度为75℃时，可以得到平整均匀的薄膜，继续升高反应温度，则ZnS沉积速度加快，薄膜表面不平整，有少量的凹陷，影响缓冲层的光学性能。刘琪等人对ZnS薄膜的沉积速率与溶液温度之间的关系做了研究。实验中发现水浴温度升高，薄膜沉积速度明显加快，但溶液中出现粉尘速度也加快。

　　真空蒸发法

　　日本学者Islam等人研究了用分子束外延法（MBE）制备缓冲层ZnS的CIGS薄膜太阳能电池的性能，并与以CdS和ZnS/CdS做为缓冲层的CIGS电池性能做了对比。结果表明，以ZnS作为缓冲层的电池与CdS的对比，其性能非常的差，但是以ZnS/CdS作为缓冲层的电池性能就很好，其转换效率最好可以达到16.87％。黄剑锋等人研究了蒸发温度对所制备薄膜物相及显微结构的影响。蒸镀温度比较低时（T＝1180℃），原子扩散动能较小，薄膜的沉积量很少，随着蒸发温度升高到1200℃，薄膜的物相主要为闪锌矿并呈（111）晶面取向排列，此外，还有少量的纤锌矿相。当温度继续升高时，原子扩散温度太大，薄膜的结晶程度下降、厚度降低。