铜铟镓硒（CIGS）是薄膜太阳能电池的三种最常用的材料之一，以及碲化镉和无定形硅。欧洲杯足球竞彩与由晶体硅组成的散装太阳能电池相比，这些类型的太阳能电池提供了更高的成本效率，因为产生太阳能电池所需的材料量低。尽管如此，与基于晶体硅的太阳能电池相比，这些太阳能电池仍然表现出较低的细胞效率。
CIGS材欧洲杯足球竞彩料仍在深入研究，以提高其性能。此调查通常是通过使用化学取代的和通过设计在太阳能电池层的界面进行。
该装置的典型的结构是由玻璃基板，或柔性基板，例如聚酰亚胺构成。沫的层用作背面电极，随后由吸收（CIGS）。然后，硫化镉和ZnO被用作窗口材料（本征ZnO）和透明电极构成的缓冲层（氧化锌：铝）。
图1。ARL Equinox 100 X射线衍射仪。
为了保证产品的最佳质量和性能，这是至关重要的产品的化学和结构组成进行控制，以及所述层的厚度。对于常规质量控制的最简单，最方便的解决方案QA流程，在研究实验室更复杂的分析一起，被看作/在这两个能量色散X射线荧光光谱仪（EDXRF）和协同工作，X射线衍射（XRD）。
关于Thermo Scientific的ARL EQUINOX 100 X射线衍射仪
Thermo Scientific™ARL™Equinox系列代表了XRD仪器的组合，包括简单和用户友好的台式系统，用于常规分析，前置落地，高性能的高性能研究级系统。Thermo Scientific™ARL™Equinox 100 X射线衍射仪（图1）使用定制设计的Cu（50 W）或CO（15 W）高亮度微焦管，具有镜光学器件。
一种低瓦数系，如此，不需要添加外部水冷却或其他外围基础设施。这允许仪器在实验室之间容易地运输，并从实验室到该领域。Thermo Scientific™ARL™Equinox 100 X射线衍射仪可以配备薄膜附件，提供计算机控制的Ω和ᴢ运动，用于样品对准和测量（C.f.图2）。
相比于传统的衍射仪，该Thermo Scientific™ARL™Equinox 100 X射线衍射仪由于其独特的曲线位置敏感探测器（CPS）提供了快速数据采集时间，可同时测量所有衍射峰值。结果，非常适合使用GixRD快速筛选薄膜样品，筛选通常在几分钟内完成。
这Thermo Scientific的ARL™™QUANT'X EDXRF光谱仪使用高度敏感的硅漂移检测器（SDD）来区分进入辐射的能量。因此，仪器有利于F（Z = 9）和U（Z = 92）之间的所有元件的测量。它还配备了50 W RH或AG管，其在高达50kV的电压下运行。通过Thermo Scientific™WintRace软件中包含的基本参数（FP）分析程序，可以将光谱转化为元素或氧化物浓度和层厚度。
其坚固耐用，紧凑的设计，以及对额外的外围基础设施的需求低，使ARL Quant'X成为完美的工业环境解决方案。
案例分析
由Mo背电极和CIGS吸收层组成的CIGS太阳能电池预组装样品，使用Cu-Kα辐射（1.541874）在薄的仔细对准之后使用Cu-Kα辐射（1.541874）测量2分钟电影阶段。
所有数据处理和评估都是用Symphonix进行的数据采集和MDI Jade 2010，配备PDF4 +数据库，用于定性相位分析。
图2。薄膜附着。
结果
在连续的测量GIXRD使用改变掠射角可以允许各个层被专门和从顶部至底部的层序列展示。Only a CIGS phase was shown in a measurement performed with a 1° grazing angle (c.f. Figure 3, green), but increasing a grazing angle of 5° (Figure 3, black) shows additional peaks related to Mo. As a result, the individual investigation of the arrangement and the crystallography of each of the layers is possible.
表1示出了从扫描EDXRF调查的层元素浓度和厚度的结果。化学分析表明，原始的CIGS和厚度是典型的这些类型的模块。
图3。GIXRD图案（3 - 110°2θ;掠角1°绿色; 5°黑色）用2分钟测量时间。
表格1。该EDXRF测量的结果。
| 层 |
厚度（μm） |
元素 |
浓度（wt％） |
| CIGS. |
1.43 |
铜 |
19.50％ |
| SE. |
46.80％ |
| 在 |
23.50％ |
| GA. |
10.20％ |
| 莫 |
0.34 |
莫 |
100.00％ |
概括
这ARL EQUINOX 100 X射线衍射仪便于获取CIGS太阳能电池的一个完整的扫描GIXRD，所有只有两分钟的测量时间内的。这允许用户不同结构类型或样品的无定形和结晶的字符之间进行区分。它甚至使用户能够在同一模块中的不同层之间进行区分。
对齐样本是一个简单的过程，并且不要求用户已经拥有了对操作的先进知识。EDXRF分析提供了进入化学组成以及各个层的厚度的洞察力，使用户能够完全控制产品的质量，以及追踪掺杂剂的浓度。
使用XRD调查和EDXRF结合是一种易于使用的基本薄膜和涂层调查解决方案，不仅在工业应用中，而且在学术研究中也是如此。它允许快速可靠的QC / QA程序，即使是未经训练的运营商。
致谢
由Simon Welzmil欧洲杯足球竞彩ler博士和Ju Wiicai撰写的材料制成，来自Thermo Fisher Scientific。
该信息已经被采购，审查和由赛默飞世尔科技提供的材料改编 - 元素分析仪和相位仪。欧洲杯足球竞彩
有关此来源的更多信息，请访问Thermo Fisher Scientific - 元素分析仪和相位分析仪。