1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

文 献 综 述

1.研究背景

随着世界能源的日益紧缺和环境污染日益严重，人类面临严峻的能源问题。廉价、高效率太阳能电池作为一种持续无污染的新能源，备受人们的关注。近年来，i₂-ii - iv-vi₄ 型四元半导体材料中的铜铟镓硒薄膜材料，因其具有宽的吸收系数和高的稳定性^[1-2]，禁带宽度和太阳光谱匹配很好，成为制备太阳能电池中很具前景的光伏材料^[3-4]。目前，相关太阳能电池已成功投入生产。但因其含有地球中含量稀少的in和ga元素，发展受到了很大的限制。新型的i₂-ii - iv-vi₄ 四元半导体材料铜锌锡硫(czts)，由于所含各元素在地壳中含量丰富，并且其禁带宽度接近于1.5ev和高的吸收系数 (10⁴cm^-1)，吸收谱与太阳光匹配较好，受到人们越来越多的关注和研究^[5]。理论推导czts薄膜太阳能电池的理想极限转换效率是32.2%^[6-7]。因此czts纳米晶体薄膜有适合高效的太阳能能量转换的光学特性,可以用于制备光伏器件^[8]。目前实验报道的最高 转换效率是12.6%，因此如何进一步提高czts薄膜太阳能电池的转换效率成为人们研究的主要问题^[9]。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

实验前期，我需要学会热分解发合成CZTS实验步骤和操作，此后主要探索不同反应温度，不同反应物的浓度对合成产物的纯度和形貌的影响，同时对不同温度和不同浓度反应物所得的产物进行表征，观察其形貌，从而找寻热分解法有效合成CZTS片状结构的最佳条件。

主要采用XRD等图谱类分析对样品进行表征分析其组成，采用SEM对样品进行形貌观察。然后分析其中规律，探究最适合成条件，为合成CZTS纳米材料和CZTS薄膜的研发与开发奠定基础。