Properties of ZnxCd1−xS films prepared by solution spray technique

Abstract

ZnxCd1xS alloy films are prepared in the entire composition range from pure CdS to pure ZnS using a chemical solution spray technique. Lattice constants and optical band gap of the films are measured. Photoconductivity is studied as a function of film composition. Dark electrical resistivity of the alloy films is determined and the effect of vacuum annealing established. The temperature dependence of resistivity is used to explain qualitatively the conduction mechanism of the alloy films. Heterojunction solar cells using these alloy films are fabricated and an enhanced open circuit voltage is observed. Mit einer Sprühtechnik chemischer Lösungen werden ZnxCd1xS-Legierungsschichten im gesamten Zusammensetzungsbereich von reinem CdS bis reinem ZnS hergestellt. Gitterkonstanten und optische Bandlücke der Schichten werden gemessen. Die Photoleitung wird als Funktion der Schichtzusammensetzung gemessen. Die elektrische Dunkelleitfähigkeit der Legierungsschichten wird bestimmt und ein Einfluß der Vakuumtemperung festgestellt. Die Temperaturabhängigkeit der Leitfähigkeit wird benutzt, um den Leitungsmechanismus der Legierungsschichten qualitativ zu erklären. Heteroübergangs-Solarzellen werden mit diesen Legierungsschichten hergestellt, wobei eine Vergrößerung der Leerlaufspannung beobachtet wird.