Preparation of ITO/Cu2S Tfin Film Solar Cells by Spray Pyrolysis

Abstract

ÖZET n-ITO ve p-Çu2S ince filmlerinin hazırlanması basit ve maliyeti düşük olduğundan güneş pili yapmak için materyal olarak seçilmiştir. İTO ve CdS ince filmleri püskürtme yöntemi ile 300- 390 °C arasında cam alttabanlar üzerinde hazırlandı. Daha sonra CdS ince filmleri Clevite yöntemi ile Cu2S ince filmlerine dönüştürüldü. Hazırlanan İTO, CdS ve Cu2S ince filmlerinin oda sıcaklığında optik geçirgenlikleri 400-900 nm dalgaboylan arasında ölçüldü. İTO ince filmlerinin optik geçirgenliği %90-98, CdS ince filmlerinin %50-75 ve Cu2S ince filmlerinin %35-50 arasında bulundu. İTO, CdS ve Cu2S ince filmlerinin özdirençleri Van der Pauw yöntemi ve Dört Nokta Ölçer ile ölçüldü. İTO ince filmlerinin özdirenci (6,3-239,8)xl0-2Q-cm, CdS ince filmlerinin özdirenci (4.7-80,4)xl0to-cm ve Cu2S ince filmlerinin özdirenci (9,6-38,2)xl0_1 Q-cm olarak bulundu. ITO/Cu2S ince film güneş pilleri İTO ve Cu2S ince filmlerinden elde edildi. Bu ince film güneş pillerine gümüş boyası ile kontak yapılarak kısa devre akımı ve açık devre gerilimi ölçüldü. ITO/Cu2S ince film güneş pillerinden kısa devre akımı 0,01-0,20 \ıA ve açık devre gerilimi 1-4 mV olarak bulundu.

II SUMMARY Thin films of n-ITO and p-Cu2S are chosen as solar cell materials due to the simplicity of their preparetion and low cost. ITO and CdS thin films were prepared by spray pyrolysis at 300- 390 °C on glass substrates. Then CdS thin films were converted into Cu2S films by Clevite method. The optical transmission of ITO, CdS and Cu2S thin films were measured between 400- 900 nm wavelength at room temperature. The optical transmissions were determined as 90-98% for ITO thin films, 50-75% for CdS thin films and 35-50% for Cu2S thin films. The resistivities of ITO, CdS and Cu2S thin films were measured by Van der Pauw and four point probe methods. The resistivities were found as (6,3-239,8)xl0-2Q-cm for ITO thin films, (4,7-80,4)xl01Q-cm for CdS thin films and (9,6-38,2)xl0'1Q-cm for Cu2S thin films. ITO/Cu2S thin film solar cells were formed from ITO and Cu2S thin films. The short circuit current and open circuit voltage of these solar cells were measured by making silver paste contacts to these cells. The short circuit current and open circuit voltage of ITO/Cu2S thin film solar cells were found as 0,01-0,20 um and 1-4 mV respectively.