Skip to main content
Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 2/2013

01.02.2013

Preparation of CuInSe2 thin films by selenization of co-sputtered Cu-In precursors using rapid thermal processing

verfasst von: Hai-Bing Xie, Wei-Feng Liu, Xin-Yi Li, Fei Yan, Guo-Shun Jiang, Chang-Fei Zhu

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 2/2013

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

CuInSe2 thin films have been synthesized by selenization of co-sputtered Cu-In precursors using rapid thermal processing (RTP). Heat treatments from 400 to 450 °C for periods between 1 min and 10 min were carried out on (Cu-In)/Se precursors. Phase evolution as function of reaction temperature and holding time was analyzed according to XRD and SEM results. Severe Se loss during RTP was proved in our experiments and has been reported by many other researchers. To solve the problem, a new effective way of reducing Se loss was presented, which is based on low temperature heat treatment at 250 °C before high temperature annealing. Nearly single-phase CuInSe2 thin films have been achieved by annealing precursors at 250 °C for 5 min then 450 °C for 1 min. Se loss can be significantly reduced via low temperature heat treatment by the fact that under 250 °C, Se is evaporated mildly and largely consumed as Cu-Se and In-Se binary selenides.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Wirtschaft"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 340 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Versicherung + Risiko




Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
1.
Zurück zum Zitat M. Varela, E. Bertran, J. Esteve, J.L. Morenza, Thin Solid Films 130, 155 (1985)CrossRef M. Varela, E. Bertran, J. Esteve, J.L. Morenza, Thin Solid Films 130, 155 (1985)CrossRef
2.
Zurück zum Zitat M. Varela, E. Bertran, M. Manchon, J. Esteve, J.L. Morenza, J. Phys. D Appl. Phys. 19, 127 (1986)CrossRef M. Varela, E. Bertran, M. Manchon, J. Esteve, J.L. Morenza, J. Phys. D Appl. Phys. 19, 127 (1986)CrossRef
3.
Zurück zum Zitat H. Yoon, J. HoonWoo, B. Joshi, Y.M. Ra, S.S. Yoon, H.Y. Kim et al., J. Electron. Soc. 159, 444 (2012)CrossRef H. Yoon, J. HoonWoo, B. Joshi, Y.M. Ra, S.S. Yoon, H.Y. Kim et al., J. Electron. Soc. 159, 444 (2012)CrossRef
4.
Zurück zum Zitat V.A. Akhavan, B.W. Goodfellow, M.G. Panthani, D.K. Reid, D.J. Hellebusch, T. Adachi, B.A. Korgel, Energy Environ. Sci. 3, 1600 (2010)CrossRef V.A. Akhavan, B.W. Goodfellow, M.G. Panthani, D.K. Reid, D.J. Hellebusch, T. Adachi, B.A. Korgel, Energy Environ. Sci. 3, 1600 (2010)CrossRef
5.
Zurück zum Zitat M. Berruet, M. Valdes, S. Cere, M. Vazquez, J. Mater. Sci. 47, 2454 (2012)CrossRef M. Berruet, M. Valdes, S. Cere, M. Vazquez, J. Mater. Sci. 47, 2454 (2012)CrossRef
6.
Zurück zum Zitat D. Banga, N. Jarayaju, L. Sheridan, Y.G. Kim, B. Perdue, X. Zhang et al., Langmuir 28, 3024 (2012)CrossRef D. Banga, N. Jarayaju, L. Sheridan, Y.G. Kim, B. Perdue, X. Zhang et al., Langmuir 28, 3024 (2012)CrossRef
8.
Zurück zum Zitat K.T. Ramakrishna Reddy, I. Forbes, R.W. Miles, M.J. Carter, P.K. Dutta, Mater. Lett. 37, 57 (1998)CrossRef K.T. Ramakrishna Reddy, I. Forbes, R.W. Miles, M.J. Carter, P.K. Dutta, Mater. Lett. 37, 57 (1998)CrossRef
9.
Zurück zum Zitat H. W. Schock, A. Shah, Proceedings of the 14th European Photovoltaic Solar Energy Conference, Barcelona. pp. 2000 (1997) H. W. Schock, A. Shah, Proceedings of the 14th European Photovoltaic Solar Energy Conference, Barcelona. pp. 2000 (1997)
10.
Zurück zum Zitat F.O. Adurodija, J. Songa, S.D. Kimb, S.H. Kwonc, S.K. Kima, K.H. Yoona, B.T. Ahnc, Thin Solid Films 338, 13 (1999)CrossRef F.O. Adurodija, J. Songa, S.D. Kimb, S.H. Kwonc, S.K. Kima, K.H. Yoona, B.T. Ahnc, Thin Solid Films 338, 13 (1999)CrossRef
11.
Zurück zum Zitat V.F. Gremenoka, E.P. Zaretskayaa, V.B. Zalesski, K. Bente, W. Schmitz, R.W. Martind, H. Moller, Sol. Energy Mater. Sol. Cells 89, 129 (2005)CrossRef V.F. Gremenoka, E.P. Zaretskayaa, V.B. Zalesski, K. Bente, W. Schmitz, R.W. Martind, H. Moller, Sol. Energy Mater. Sol. Cells 89, 129 (2005)CrossRef
12.
Zurück zum Zitat S.N. Kundu, D. Bhattacharyya, S. Chaudhuri, A.K. Pal, Mater. Chem. Phys. 57, 207 (1999)CrossRef S.N. Kundu, D. Bhattacharyya, S. Chaudhuri, A.K. Pal, Mater. Chem. Phys. 57, 207 (1999)CrossRef
13.
Zurück zum Zitat F. Karg, V. Probst, H. Harms, J. Rimmasch, W. Riedl, J. Kotschy, et al., Photovoltaic Specialists Conference,Conference Record of the Twenty Third IEEE. pp. 441–446 (1993) F. Karg, V. Probst, H. Harms, J. Rimmasch, W. Riedl, J. Kotschy, et al., Photovoltaic Specialists Conference,Conference Record of the Twenty Third IEEE. pp. 441–446 (1993)
14.
Zurück zum Zitat J. Palm, V. Probst, A. Brummer, W. Stetter, R. Tolle, T.P. Niesen et al., Thin Solid Films 431–432, 514 (2003)CrossRef J. Palm, V. Probst, A. Brummer, W. Stetter, R. Tolle, T.P. Niesen et al., Thin Solid Films 431–432, 514 (2003)CrossRef
15.
16.
Zurück zum Zitat F. Hergert, R. Hock, A. Weber, M. Purwins, J. Palm, V. Probst, J. Phys. Chem. Solids 66, 1903 (2005)CrossRef F. Hergert, R. Hock, A. Weber, M. Purwins, J. Palm, V. Probst, J. Phys. Chem. Solids 66, 1903 (2005)CrossRef
17.
Zurück zum Zitat O. Volobujevaa, M. Altosaar, J. Raudojaa, E. Mellikova, M. Grossberga, L. Kaupmees, P. Barvinschi, Sol. Energy Mater. Sol. Cells 93, 11 (2009)CrossRef O. Volobujevaa, M. Altosaar, J. Raudojaa, E. Mellikova, M. Grossberga, L. Kaupmees, P. Barvinschi, Sol. Energy Mater. Sol. Cells 93, 11 (2009)CrossRef
18.
Zurück zum Zitat J. Djordjevic, E. Rudigier, R. Scheer, J. Cryst. Growth 294, 218 (2006)CrossRef J. Djordjevic, E. Rudigier, R. Scheer, J. Cryst. Growth 294, 218 (2006)CrossRef
19.
Zurück zum Zitat M. Wang, Z.W. Zhang, G.S. Jiang, C.F. Zhu, Chin. J. Chem. Phys. 23, 363 (2010)CrossRef M. Wang, Z.W. Zhang, G.S. Jiang, C.F. Zhu, Chin. J. Chem. Phys. 23, 363 (2010)CrossRef
20.
Zurück zum Zitat A. Brummer, V. Honkimaki, P. Berwian, V. Probst, J. Palm, R. Hock, Thin Solid Films 437, 297 (2003)CrossRef A. Brummer, V. Honkimaki, P. Berwian, V. Probst, J. Palm, R. Hock, Thin Solid Films 437, 297 (2003)CrossRef
21.
Zurück zum Zitat C.M. Xu, X.L. Xu, J. Xu, X.J. Yang, J. Zuo, N. Kong et al., Semicond. Sci. Technol. 19, 1201 (2004)CrossRef C.M. Xu, X.L. Xu, J. Xu, X.J. Yang, J. Zuo, N. Kong et al., Semicond. Sci. Technol. 19, 1201 (2004)CrossRef
22.
Zurück zum Zitat E.P. Zaretskayaa, V.F. Gremenoka, V. Riedeb, W. Schmitzc, K. Bentec, V.B. Zalesskid et al., J. Phys. Chem. Solids 64, 1989 (2003)CrossRef E.P. Zaretskayaa, V.F. Gremenoka, V. Riedeb, W. Schmitzc, K. Bentec, V.B. Zalesskid et al., J. Phys. Chem. Solids 64, 1989 (2003)CrossRef
23.
24.
25.
Zurück zum Zitat A. Gupta, S. Shirakata, S. Isomura, Sol. Energy Mater. Sol. Cells 32, 137 (1994)CrossRef A. Gupta, S. Shirakata, S. Isomura, Sol. Energy Mater. Sol. Cells 32, 137 (1994)CrossRef
Metadaten
Titel
Preparation of CuInSe2 thin films by selenization of co-sputtered Cu-In precursors using rapid thermal processing
verfasst von
Hai-Bing Xie
Wei-Feng Liu
Xin-Yi Li
Fei Yan
Guo-Shun Jiang
Chang-Fei Zhu
Publikationsdatum
01.02.2013
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 2/2013
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-012-0817-3

Weitere Artikel der Ausgabe 2/2013

Journal of Materials Science: Materials in Electronics 2/2013 Zur Ausgabe

Neuer Inhalt