Resumen:
Las pelıculas delgadas CuInS2 se formaron mediante la deposición secuencial de capas de In2S3-CuS sobre sustratos de vidrio, mediante la técnica de deposición de un ba~no quımico, y calentando estas capas múltiples 1 h a 350 ◦ C y 400 mPa. La morfología y el espesor de las pelıculas delgadas CuInS2 se analizaron por microscopıa electrónica de barrido, mostrando partıculas con forma alargada y longitud de aproximadamente 40 nm y espesor de 267 y 348 nm para muestras de 15 y 24 h de tiempo de deposición en el baño quımico de In2S3 , Respectivamente. Los valores de separación de banda de energía de las películas fueron alrededor de 1,4 eV, mientras que la conductividad eléctrica mostró valores de 64,91 a 4,11 × 10-3 Ω -1 cm -1 para las muestras de 15 y 24 h de baño de deposición In2S3, respectivamente. Las películas CuInS2 obtenidas mostraron valores apropiados para su aplicación como capa absorbente en estructuras fotovoltaicas del tipo: vidrio / SnO2: F / CdS / Sb2S3 / CuInS2 / PbS / C / Ag. La estructura completa se obtuvo mediante la técnica de deposición química de un baño. La celda solar correspondiente a 15 h de baño de duración de deposición In2S3 mostró una eficiencia de conversión de energía (η) de 0,53% con tensión de circuito abierto (Voc) de 530 mV, densidad de corriente de cortocircuito (Jsc) de 2,43 mA cm2 y llenado Factor (FF) de 0,41. En el caso de la estructura con 24 h de deposición de baño In2S3, se midió η = 0,43% con los siguientes parámetros: Voc = 330 mV, Jsc = 4,78 mA cm-2 y FF = 0,27.
Descripción:
CuInS2 thin films were formed by the sequential deposition of In2S3–CuS layers on glass substrates, by chemical bath deposition technique, and heating these multilayer 1 h at 350 °C and 400 mPa. The morphology and thickness of the CuInS2 thin films were analysed by scanning electron microscopy, showing particles with elongated shape and length about 40 nm, and thickness of 267 and 348 nm for samples from 15 and 24 h of deposition time in the chemical bath of In2S3, respectively. The energy band gap values of the films were around 1.4 eV, whereas the electrical conductivity showed values from 64.91 to 4.11 × 10− 3 Ω− 1 cm− 1 for the samples of 15 and 24 h of In2S3 deposition bath, respectively. The obtained CuInS2 films showed appropriate values for their application as an absorbing layer in photovoltaic structures of the type: glass/SnO2:F/CdS/Sb2S3/CuInS2/PbS/C/Ag. The whole structure was obtained through chemical bath deposition technique. The solar cell corresponding to 15 h of In2S3 deposition duration bath showed energy-conversion efficiency (η) of 0.53% with open circuit voltage (Voc) of 530 mV, short circuit current density (Jsc) of 2.43 mA cm− 2, and fill factor (FF) of 0.41. In the case of the structure with 24 h of deposition of In2S3 bath, η = 0.43% was measured with the following parameters: Voc = 330 mV, Jsc = 4.78 mA cm− 2 and FF = 0.27.
Repositorio Institucional Aramara
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