导读:本文包含了能带偏移论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:第一性原理计算,太阳能电池,有序缺陷化合物,价带偏移
能带偏移论文文献综述
余斌,徐飞,马忠权,周平华,石建伟[1]（2012）在《铜铟硒与铜铟硫太阳能电池中有序缺陷化合物的性质及对能带偏移的影响》一文中研究指出利用第一性原理模拟计算铜铟硒(CIS)太阳能电池CIS吸收层,及CIS中普遍存在的有序缺陷化合物(ordered defect compound,ODC)CuIn_5Se_8的性质.依据CuIn_5Se_8形成的方式,结合对称性越高、能量越低的原则,建立CuInS_2中的ODC-CuIn_5S_8结构,并从态密度角度讨论CuInS2与CuIn_5S_8的差异.分别选用ZnSe和CuI半导体作为CIS和CuInS_2电池的缓冲层,利用第一性原理计算得到价带偏移(valence band offset,VBO).在ZnSe/CIS界面处,CIS的价带顶(valence band maximum,VBM)比ZnSe高0.52 eV;在CuI/CuInS_2界面处,CuI的价带顶比CuInS_2低0.37 eV,表明CuI非常适合应用于CuInS_2电池缓冲层.ODC中由于Cu的缺失,其d轨道电子和阴离子p轨道电子的p-d排斥力减小,使ODC材料的价带顶相对于自身本征材料有所下降.(本文来源于《上海大学学报(自然科学版)》期刊2012年03期）
李纪[2]（2012）在《Cu_2ZnSnSe_4薄膜太阳能电池的制备及其p-n结能带偏移的研究》一文中研究指出随着化石能源的枯竭以及环境污染的日益严重,寻找一种可持续发展的清洁能源迫在眉睫。太阳能作为一种取之不尽用之不竭的绿色能源,有希望成为未来人类社会能源消耗的重要来源之一,而太阳能电池可以直接将光能转化成电能,是利用太阳能的最直接方式。薄膜太阳能电池具有原材料消耗较少,转换效率较高,吸收系数大,光学带隙与太阳光谱较匹配等优点,有望成为现有硅电池的替代者,但常规铜基化合物电池铜铟镓硒太阳能电池面临铟资源短缺的限制,不能大规模发展。本论文拟研究一种新型的铜基化合物薄膜太阳能电池铜锌锡硒Cu2ZnSnSe4(CZTSe)薄膜太阳能电池,这种电池材料不仅具有薄膜太阳能电池的众多优点,而且原材料丰富,无毒,是一种具有很大潜力的薄膜太阳能电池吸收材料。本论文借鉴课题组在铜铟镓硒(CIGS)太阳能电池研究中的众多经验,开展铜锌锡硒太阳能电池的研究。为了避免铜铟镓硒太阳能电池面临的高真空设备成本问题,我们选择原料利用率高、设备成本低、能量消耗低的电化学沉积技术制备铜锌锡硒薄膜吸收层。同时为了了解CdS是否是CZTSe薄膜太阳能电池的理想缓冲层,我们对CdS/CZTSe异质结的能带偏移做了详细的研究,并比较了ZnS/CZTSe与它的区别。研究内容主要包括叁个部分：第一部分系统研究了电化学沉积CZTSe薄膜的电沉积及硒化工艺。CZTSe薄膜作为CZTSe薄膜太阳能电池的吸收层,其成分以及结晶质量对电池性能影响很大。在实验中通过针对不同的沉积电位,硒化温度和硒化时间的优化,完成了一步电沉积铜锌锡金属前驱体,以及金属前驱体后期在Se蒸气中成功进行硒化成铜锌锡硒,并且薄膜组分符合化学计量比、结晶性较好。考虑到锌锡在退火时有很大损失,控制金属前驱体中的锌锡的比例很大。在这个高锌锡成分的金属前驱体下,我们系统研究CZTSe薄膜的硒化工艺,550℃在Se蒸气下可以得到结晶性能较好的CZTSe薄膜。实验通过测试不同硒化温度下CZTSe的成相,系统研究了每个温度段可能的反应机理,为进一步控制CZTSe的成相以及抑制杂相的产生提供了参考。同时也初步尝试了利用H2S处理铜锌锡金属前驱体,研究了不同H2S和Ar比例下硫化的效果,为以后从事硒化后硫化做了初步探索。第二部分主要通过对不同锌含量的CZTSe薄膜的光电性质的影响,探索锌含量对薄膜缺陷的控制及对电池性能的影响。由于Zn/Sn的比例对CZTSe本征缺陷影响很大,为了得到性能较好的CZTSe太阳能电池器件,我们将研究具有不同Zn/Sn比例的CZTSe薄膜的光学性能和电学性能。最后将不同锌组分的CZTSe薄膜作为太阳能电池吸收层制备成太阳能电池器件,比较不同锌组分对电池的光电性能的影响,并通过电池参数的测量探索影响电池效率的主要原因。利用优化后的CZTSe薄膜作为吸收层,制备出了具有传统CIGS结构的CZTSe太阳能电池,具体结构为Glass/Mo/CZTSe/CdS/ZnO/AZO。并且在富锌的CZTSe的薄膜电池中获得了1.7%的光电转换效率,明显高于缺锌的太阳能电池。电池面积为0.8cm2,开路电压172mV,短路电流28.4mA.cm-2,填充因子35.7%,串联电阻5.2Ω.cm,并联电阻960Ω。第三部分利用X射线光电子能谱对CdS/CZTSe异质结的能带偏移进行研究。半导体异质结能带偏移是影响异质结器件电学功能的重要参数,在太阳能电池中它决定了载流子的输运、载流子的复合和费米能级的劈裂等性质,而目前只有对CdS/CZTSe异质结能带结构的理论模拟计算,缺乏实验报导,本文用X射线光电子能谱对CdS/CZTSe和ZnS/CZTSe异质结的能带偏移进行测量,研究不同的缓冲层对铜锌锡硒薄膜太阳能电池中光生载流子的输运的影响。实验发现CdS/CZTSe属于第二类半导体异质结,光生少子可以从CZTSe导带无障碍的进入CdS缓冲层的导带。但由于带间带隙减小了,光生载流子从CZTSe输运到CdS缓冲层时在界面处的复合几率加大了,这种带间复合是太阳能电池中应该避免的,因此CuInSe2太阳能电池中都要设计成第一类半导体异质结才能获得较高的光电转换效率。而利用PLD技术沉积的CdS/CZTSe异质结虽然具有第一类半导体异质结性质,但由于PLD方法缺少化学浴溶液对吸收层表面的修饰作用,而且这种物理沉积缓冲层的方法容易对吸收层造成物理损伤,使得其并不利于太阳能电池的制作。由于ZnS与CZTSe形成异质结时导带能带偏移较大,会在界面处形成一个较大的尖峰,电子从CZTSe隧穿到ZnS会遇到一个较大的势垒,阻碍了载流子的输运,也不利于太阳能电池的光电转换,其它能带偏移较匹配的缓冲层还有待进一步研究。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2012-05-01）
汪建军,方泽波,冀婷,朱燕艳,任维义[3]（2012）在《Tm_2O_3相对于Si的能带偏移研究》一文中研究指出利用分子束外延系统在Si(001)衬底上制备了单晶Tm_2O_3薄膜,利用X射线光电子能谱研究了Tm_2O_3相对于Si的能带偏移.得出Tm_2O_3相对于Si的价带和导带偏移分别为3.1 eV±0.2 eV和1.9 eV±O.3 eV并得出了Tm_2O_3的禁带宽度为6.1 eV±0.2 eV.研究结果表明Tm_2O_3是一种很有前途的高κ栅介质候选材料.(本文来源于《物理学报》期刊2012年01期）
黄代绘,吴海霞,李卫,冯良桓[4]（2005）在《多晶CdS/CdTe异质结界面的能带偏移》一文中研究指出采用真空蒸发法制备了CdS和CdTe,并对其结构和光学性质进行了研究.原位制备了衬底沿(001)高度择优取向的CdS/CdTe异质结,研究了其结构、电子学性质.获得的CdS/CdTe半导体异质结的价带偏移ΔEV=0.98eV±0.05eV,导带偏移ΔEc=0.07±0.1eV.(本文来源于《半导体学报》期刊2005年06期）
张胜坤,蒋最敏,秦捷,林峰,胡冬枝[5]（1999）在《电导法测量Si_(1-x)Ge_x/Si量子阱的能带偏移》一文中研究指出本文分析了一个单量子阱的随频率变化的Ｇ－Ｖ特性，提出用电导法测量量子阱的能带偏移．通过对一个Ｓｉ１－ｘＧｅｘ／Ｓｉ单量子阱的实验Ｇ－Ｖ曲线的分析，验证了这一方法的可靠性(本文来源于《半导体学报》期刊1999年02期）
班大雁,方容川,薛剑耿,陆尔东,徐世宏[6]（1997）在《Si/ZnS极性界面能带偏移的同步辐射光电子能谱研究》一文中研究指出用同步辐射光电子能谱测量了Ｓｉ／ＺｎＳ（１１１）及（１００）异质结的价带偏移ΔＥｖ．对于Ｓｉ／ＺｎＳ（１１１）及（１００）两界面，ΔＥｖ的实验结果均为（１９±０１）ｅＶ，与已有理论预期值相当符合，但与Ｍａｉｅｒｈｏｆｅｒ所报告的ＺｎＳ／Ｓｉ（１１１）异质结测量结果之间则存在明显差别．该实验结果表明对于Ｓｉ／ＺｎＳ极性界面，互逆性规则（ｃｏｍｍｕｔａｔｉｖｉｔｙｒｕｌｅ）可能不成立，就此进行了讨论．(本文来源于《物理学报》期刊1997年09期）
班大雁,方容川,杨风源,袁诗鑫[7]（1997）在《Ge/ZnSe(100)异质结能带偏移的同步辐射光电子能谱研究》一文中研究指出利用同步辐射光电子能谱研究了Ｇｅ／ＺｎＳｅ（１００）极性界面的能带连接问题．表面灵敏的芯能级谱显示出Ｇｅ原子与Ｓｅ原子在界面处存在较弱的化学反应．利用芯能级技术，测量了该异质结的价带偏移，为１７６±０１ｅＶ．用界面键极性模型对ＺｎＳｅ（１００）极性表面对价带偏移的影响进行了讨论，理论与实验符合较好(本文来源于《物理学报》期刊1997年03期）
班大雁,杨风源,方容川,徐世红,徐彭寿[8]（1996）在《Ge/ZnS(111)异质结能带偏移的同步辐射光电子能谱研究》一文中研究指出利用同步辐射光电子能谱研究了Ge/ZnS(111)异质结界面的能带连接问题.芯能级谱显示出Ge原子与S原子在界面处存在反应.利用芯能级谱及价带谱技术,测量了该异质结的价带偏移.对于衬底温度为200℃条件下生长的异质结,其价带偏移为l.94士 0.leV;而室温条件下生长的异质结,则为2.23土 0.leV该实验结果与一些理论计算值进行比较,符合得较好.(本文来源于《中国科学(A辑 数学 物理学 天文学 技术科学)》期刊1996年05期）
徐彭寿,徐世红,朱警生,刘先明,麻茂生[9]（1995）在《碱金属夹层对半导体异质结能带偏移的影响》一文中研究指出用光电发射的方法研究了碱金属夹层对Ｇｅ和Ⅲ－Ⅴ族半导体异质结形成和能带偏移的影响．实验表明，价带偏移（ΔＥｖ）与夹层厚度有关．０．５ＭＬＣｓ和１ＭＬＮａ可使Ｇｅ／ＩｎＰ（１００）及Ｇｅ／ＧａＡｓ（１００）的ΔＥｖ的值分别增加０．２０ｅＶ和０．１８ｅＶ．碱金属与衬底相互作用而引起的界面偶极矩的改变是导致ΔＥｖ改变的主要原因．(本文来源于《中国科学技术大学学报》期刊1995年04期）
[10]（1994）在《首创多孔硅与界面的能带偏移值测定新方法》一文中研究指出多孔硅与硅之间的能带偏移值是决定多孔硅电学性质及电致发光特性的重要参数，要确定这一参数需同时测定多孔硅与硅的能隙以及它们的价带顶位置，实验上有一定的困难。本实验室首创用电子能量损失谱和价带光电子能谱同时测定多孔硅和硅的能隙及价带顶位置，从而导出了多孔硅与(本文来源于《真空科学与技术》期刊1994年05期）
能带偏移论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
随着化石能源的枯竭以及环境污染的日益严重,寻找一种可持续发展的清洁能源迫在眉睫。太阳能作为一种取之不尽用之不竭的绿色能源,有希望成为未来人类社会能源消耗的重要来源之一,而太阳能电池可以直接将光能转化成电能,是利用太阳能的最直接方式。薄膜太阳能电池具有原材料消耗较少,转换效率较高,吸收系数大,光学带隙与太阳光谱较匹配等优点,有望成为现有硅电池的替代者,但常规铜基化合物电池铜铟镓硒太阳能电池面临铟资源短缺的限制,不能大规模发展。本论文拟研究一种新型的铜基化合物薄膜太阳能电池铜锌锡硒Cu2ZnSnSe4(CZTSe)薄膜太阳能电池,这种电池材料不仅具有薄膜太阳能电池的众多优点,而且原材料丰富,无毒,是一种具有很大潜力的薄膜太阳能电池吸收材料。本论文借鉴课题组在铜铟镓硒(CIGS)太阳能电池研究中的众多经验,开展铜锌锡硒太阳能电池的研究。为了避免铜铟镓硒太阳能电池面临的高真空设备成本问题,我们选择原料利用率高、设备成本低、能量消耗低的电化学沉积技术制备铜锌锡硒薄膜吸收层。同时为了了解CdS是否是CZTSe薄膜太阳能电池的理想缓冲层,我们对CdS/CZTSe异质结的能带偏移做了详细的研究,并比较了ZnS/CZTSe与它的区别。研究内容主要包括叁个部分：第一部分系统研究了电化学沉积CZTSe薄膜的电沉积及硒化工艺。CZTSe薄膜作为CZTSe薄膜太阳能电池的吸收层,其成分以及结晶质量对电池性能影响很大。在实验中通过针对不同的沉积电位,硒化温度和硒化时间的优化,完成了一步电沉积铜锌锡金属前驱体,以及金属前驱体后期在Se蒸气中成功进行硒化成铜锌锡硒,并且薄膜组分符合化学计量比、结晶性较好。考虑到锌锡在退火时有很大损失,控制金属前驱体中的锌锡的比例很大。在这个高锌锡成分的金属前驱体下,我们系统研究CZTSe薄膜的硒化工艺,550℃在Se蒸气下可以得到结晶性能较好的CZTSe薄膜。实验通过测试不同硒化温度下CZTSe的成相,系统研究了每个温度段可能的反应机理,为进一步控制CZTSe的成相以及抑制杂相的产生提供了参考。同时也初步尝试了利用H2S处理铜锌锡金属前驱体,研究了不同H2S和Ar比例下硫化的效果,为以后从事硒化后硫化做了初步探索。第二部分主要通过对不同锌含量的CZTSe薄膜的光电性质的影响,探索锌含量对薄膜缺陷的控制及对电池性能的影响。由于Zn/Sn的比例对CZTSe本征缺陷影响很大,为了得到性能较好的CZTSe太阳能电池器件,我们将研究具有不同Zn/Sn比例的CZTSe薄膜的光学性能和电学性能。最后将不同锌组分的CZTSe薄膜作为太阳能电池吸收层制备成太阳能电池器件,比较不同锌组分对电池的光电性能的影响,并通过电池参数的测量探索影响电池效率的主要原因。利用优化后的CZTSe薄膜作为吸收层,制备出了具有传统CIGS结构的CZTSe太阳能电池,具体结构为Glass/Mo/CZTSe/CdS/ZnO/AZO。并且在富锌的CZTSe的薄膜电池中获得了1.7%的光电转换效率,明显高于缺锌的太阳能电池。电池面积为0.8cm2,开路电压172mV,短路电流28.4mA.cm-2,填充因子35.7%,串联电阻5.2Ω.cm,并联电阻960Ω。第三部分利用X射线光电子能谱对CdS/CZTSe异质结的能带偏移进行研究。半导体异质结能带偏移是影响异质结器件电学功能的重要参数,在太阳能电池中它决定了载流子的输运、载流子的复合和费米能级的劈裂等性质,而目前只有对CdS/CZTSe异质结能带结构的理论模拟计算,缺乏实验报导,本文用X射线光电子能谱对CdS/CZTSe和ZnS/CZTSe异质结的能带偏移进行测量,研究不同的缓冲层对铜锌锡硒薄膜太阳能电池中光生载流子的输运的影响。实验发现CdS/CZTSe属于第二类半导体异质结,光生少子可以从CZTSe导带无障碍的进入CdS缓冲层的导带。但由于带间带隙减小了,光生载流子从CZTSe输运到CdS缓冲层时在界面处的复合几率加大了,这种带间复合是太阳能电池中应该避免的,因此CuInSe2太阳能电池中都要设计成第一类半导体异质结才能获得较高的光电转换效率。而利用PLD技术沉积的CdS/CZTSe异质结虽然具有第一类半导体异质结性质,但由于PLD方法缺少化学浴溶液对吸收层表面的修饰作用,而且这种物理沉积缓冲层的方法容易对吸收层造成物理损伤,使得其并不利于太阳能电池的制作。由于ZnS与CZTSe形成异质结时导带能带偏移较大,会在界面处形成一个较大的尖峰,电子从CZTSe隧穿到ZnS会遇到一个较大的势垒,阻碍了载流子的输运,也不利于太阳能电池的光电转换,其它能带偏移较匹配的缓冲层还有待进一步研究。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
能带偏移论文参考文献
[1].余斌,徐飞,马忠权,周平华,石建伟.铜铟硒与铜铟硫太阳能电池中有序缺陷化合物的性质及对能带偏移的影响[J].上海大学学报(自然科学版).2012
[2].李纪.Cu_2ZnSnSe_4薄膜太阳能电池的制备及其p-n结能带偏移的研究[D].中国科学技术大学.2012
[3].汪建军,方泽波,冀婷,朱燕艳,任维义.Tm_2O_3相对于Si的能带偏移研究[J].物理学报.2012
[4].黄代绘,吴海霞,李卫,冯良桓.多晶CdS/CdTe异质结界面的能带偏移[J].半导体学报.2005
[5].张胜坤,蒋最敏,秦捷,林峰,胡冬枝.电导法测量Si_(1-x)Ge_x/Si量子阱的能带偏移[J].半导体学报.1999
[6].班大雁,方容川,薛剑耿,陆尔东,徐世宏.Si/ZnS极性界面能带偏移的同步辐射光电子能谱研究[J].物理学报.1997
[7].班大雁,方容川,杨风源,袁诗鑫.Ge/ZnSe(100)异质结能带偏移的同步辐射光电子能谱研究[J].物理学报.1997
[8].班大雁,杨风源,方容川,徐世红,徐彭寿.Ge/ZnS(111)异质结能带偏移的同步辐射光电子能谱研究[J].中国科学(A辑数学物理学天文学技术科学).1996
[9].徐彭寿,徐世红,朱警生,刘先明,麻茂生.碱金属夹层对半导体异质结能带偏移的影响[J].中国科学技术大学学报.1995
[10]..首创多孔硅与界面的能带偏移值测定新方法[J].真空科学与技术.1994