Electrodeposition of CdTe thin films on Pt substrate for use in photovoltaic systems

This work presents the investigation on the voltammetrc deposition of cadmium telluride (CdTe) onto platinum substrate from sulfuric acid-based electrolyte, at room temperature (24 °C). For this purpose, the linear sweep voltammetry technique was used in order to establish the values of deposition potential (-167 up to -444mV). The data extracted from the voltammetric essays suggest that different chemical and electrochemical steps are involved. The formation of cathodic peak with subsequent formation of the current plateau indicates the existence of mixed control of the CdTe deposition, while the anodic peak points out that the anodic dissolution of the material is complete. The deposited film presents dark gray color and its tonality depends on the potential. The films were characterized by scanning electron microscopy (SEM) and X-rays diffraction (XRD) techniques. It was found that the films deposited at different potentials have similar morphology, as like grains, are uniform and compact. The crystallite size is influenced by the potential. The XRD patterns of deposited films show peaks associated with the (200), (220), (311), (421) and (422) planes.Neste trabalho é apresentada a investigação do processo de deposição voltamétrica do telureto de cádmio sobre substrato de platina em meio ácido sulfúrico a temperatura ambiente (24ºC). Para este efeito, recorreu-se a técnica de voltametria de varredura linear de potencial, a fim de estabelecer os valores de potencial de deposição. Os potenciais de deposição variaram entre -167 e -444mV. Os dados extraídos dos ensaios sugerem que etapas químicas e eletroquímicas estão envolvidas no processo. A formação de pico catódico com a subseqüente formação de patamar de corrente aponta a existência de controle misto na deposição do CdTe; enquanto o pico anódico indica que a dissolução do material é completa. O filme depositado apresenta cor cinza escura e a tonalidade varia com o potencial de deposição. Os filmes foram caracterizados por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e difração de raios-X (DRX). Foi verificado que os filmes depositados nos diferentes potenciais apresentam aspectos morfológicos semelhantes, em forma de grãos, uniformes e compactos. O tamanho dos cristalitos é influenciado pelo potencial de deposição. Os difratogramas dos filmes depositados mostraram picos de difração associados aos planos (200), (220), (311), (421) e (422)