【摘 要】
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随着太阳能应用技术的不断发展，对于薄膜太阳电池各功能材料层的性能要求也越来越高，透明导电膜作为薄膜太阳电池的窗口电极对于太阳电池性能有很重要的影响。ZnO作为一种Ⅱ-Ⅵ
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随着太阳能应用技术的不断发展，对于薄膜太阳电池各功能材料层的性能要求也越来越高，透明导电膜作为薄膜太阳电池的窗口电极对于太阳电池性能有很重要的影响。ZnO作为一种Ⅱ-Ⅵ族的宽禁带结构材料，呈六角纤锌矿结构。掺杂的ZnO薄膜更有利于提高其光电特性，比较常见的有铝掺杂氧化锌ZAO(ZnO:Al)膜和镓掺杂氧化锌ZGO(ZnO:Ga)膜。与常规的氧化铟锡薄膜(ITO)相比，掺杂ZnO薄膜不仅具有良好的光电性能，而且成本低，制备简单，热稳定性和化学性能稳定，作为透明导电薄膜有很大的开发潜力，在光伏领域具有非常好的应用前景。
本论文主要研究如何利用孪生对靶直流磁控溅射系统以及单靶磁控溅射系统在玻璃和PEN柔性衬底上制备ZGO膜，并将其应用于非晶硅薄膜电池，考察不同溅射工艺对于电池性能的影响。论文主要包括以下几个部分：
1室温条件下，利用孪生对靶直流磁控溅射系统在玻璃衬底上无氧溅射陶瓷靶制备ZGO薄膜。主要考察溅射压强以及溅射功率对于薄膜厚度和薄膜性能的影响，综合比较薄膜的结构特性，电学及光学特性，优化工艺参数，获得电阻率为5.07×10-4Ωcm，可见光透过率在80％～85%之间的透明导电膜；
2采用上述条件在PEN柔性衬底上沉积ZGO薄膜，结合玻璃衬底上实验的结果，研究压强，功率等工艺条件对于薄膜性能的影响，比较薄膜的结构特性，光学及电学特性，并将其应用于非晶硅PIN结构薄膜太阳电池，研究其对于电池特性参数的影响，通过优化工艺条件改进了电池性能；
3利用单靶磁控溅射系统在PEN衬底上沉积ZGO薄膜，考察溅射功率和薄膜厚度对于薄膜结构特性以及电学性能的影响，优化工艺条件并最终获得电阻率为8.5×10-4Ωcm的ZGO薄膜。
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