太陽光発電(PV)グレードのCdTe / CdS粉末中の元素定量

アプリケーションノート

はじめに

テルル化カドミウム(CdTe)は、薄膜を製造するための最も有望な多結晶材料の1つであることが示されています。 太陽光発電
吸収係数が高い(α> 10)ため、セル(CdTe / CdS)4 cm-1)および1.5 eVのバンドギャップ、これは太陽スペクトルとよく一致している。 また、さまざまなコマーシャルまたはほぼコマーシャルの 薄膜技術PVグレードのCdTeは、性能、製造可能性、コスト、そして優れた性能の可能性の非常に好ましい組み合わせを持っています。 トレースレベルであっても、いくつかの要素が最終的なデバイスのパフォーマンスに大きな影響を与えることが示されています。 歴史的に、同じ純度グレードの原料バッチでは、重要元素の不純物レベルに差があることがわかりました。 純度レベルにおけるこれらの変動は、最終的な装置効率および長期性能における観察された差に関連していると考えられている。

考察

PVグレードのCdTe / CdS材料の微量元素モニタリングには、いくつかの分析技術を使用することができる。 これらには湿式化学および直接固体試料導入方法の両方が含まれる。 しかしながら、正確な湿式化学分析は、分析の前に、例えば次のようにして濃縮酸の組み合わせの使用を含む複雑な溶解手順を必要とする傾向がある。 誘導結合プラズマ発光 or 質量分析 テクニック(ICP-OES / MS)。 湿式化学法は複雑になる可能性があり、それらはまたサンプルを数倍に希釈し、そして溶解プロセス中に揮発性分析物のいくつかの損失をもたらし得る。

高解像度 グロー放電質量分析(GDMS) フラットセルジオメトリで動作する減圧GDイオン源に基づく分析は、粉末/粒子状物質の完全で正確かつ正確な元素評価に理想的な分析技術です(図1)。 GDMSに対する関心の高まり 微量元素のキャラクタリゼーション PVグレードのCdTe / CdS粉末の分析は、主に超微量範囲までの感度で固体サンプル中のほとんどすべての元素を定量する能力によるものです(表1)。 この技術の優れた再現性により、原材料の品質を簡単に監視できます。 バルク元素分析に加えて、グロー放電はまた、最終堆積膜の深さプロファイル測定のための優れた方法です。

VG9000 - CdTe粉末分析用メガフラットセルアセンブリ

図1 CdTe / CdS粉末分析のためのグロー放電セル構成

テーブル1 CdTe / CdS PVグレード原料中の選択された元素の典型的な質量分率

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