《表2 不同退火温度下制备的CZTS薄膜的化学成分比Tab.2 Chemical composition ratio of CZTS thin films prepared at different

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《退火工艺对滴涂法制备的Cu_2ZnSnS_4薄膜性能的影响》

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式中:D为晶粒尺寸；λ为Cu-Kα射线波长；b为半高宽。根据式（1）在不同退火温度下得到CZTS的平均晶粒尺寸分别为21.75 nm（350℃），22.89 nm（400℃），24.77 nm（450℃）和25.61 nm（500℃）。图5为CZTS薄膜（112）衍射峰的半高宽及晶粒尺寸。如图5所示，随着退火温度的增加FWHM逐渐降低，表明薄膜的结晶性逐渐提高。为了进一步研究制备的CZTS薄膜的结构性能，采用喇曼光谱做进一步的表征（图6）。从图6可以看出，所有薄膜都有两个相同的对应CZTS的喇曼峰，分别为288和338 cm-1，这两个喇曼峰都对应于锌黄锡矿结构CZTS。然而，退火温度为500℃时所制备的CZTS薄膜在473 cm-1处有一个喇曼峰，这个峰位所对应的是Cu2-xS相，此结果也与XRD的结果相一致。其中，在338 cm-1处的喇曼主峰强度随着退火温度的升高而逐渐升高。表2是不同退火温度（θanneal）下制备CZTS薄膜的EDS结果。从表中可以得出，Cu的质量分数相对较高，且Cu的质量分数随着退火温度升高而增大，当达到一定温度后开始下降。当退火温度升高时，Sn S挥发较多，同时Cu2-xS的挥发也在增大，因此，Cu的相对质量分数会有所下降。