多晶CdS薄膜——电解液太阳电池的初步探索

本文对多晶CdS薄膜—电介液太阳电池作了初步探索,其中的对阴极是用化学喷涂法在玻璃板上沉积成的SnO_2薄膜,CdS薄膜有两种,一是在上述涂有SnO_2的玻璃上用化学喷涂法沉积成的CdS薄膜(即喷涂膜),另一种是以导电陶瓷((SnO_2—ZnO))为衬底的烧结CdS薄膜(即烧结膜)。电解液为目前常用的NaOH—S—Na_2S混合液。通过实验与测量得到以下几点结果: 1.发现有一个最佳电介液浓度约为0.33M,在这个浓度下,电池得到最大的短路电流和开路电压。 2.在自然阳光下,喷涂和烧结薄膜—电介液(0.33M)电池的Jsc分别达160μA/cm~2和420μA/cm~2,比Chartier的同类喷涂CdS薄膜——电介液(1M)电池在100mw/cm~2的Hg灯光下测得的Jsc=32μA/cm~2大5—14倍,相应的喷涂和烧结电池的Voc分别为0.34伏和0.50伏,前者与Chartier的Voc=0.36伏相当,后者却高出1/3。 3.阳光下测得的Ⅰ—Ⅴ曲线的特性较劣,填充因子FF在0.25以下,表明这种电池内存在很大的串联电阻。这种情况同样存在于Chartier的实验结果中。