CuIn1-xGaxSe2太阳能电池薄膜电沉积制备与性能研究

来源 :第九届中国太阳能光伏会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yuzhic
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Cu(In,Ga)Se2(CIGS)薄膜太阳能电池由于具有高的光电转换效率、低的制造成本以及稳定的光电性能而成为国际光伏界研究的热点.采用Mo/钠钙玻璃衬底为研究电极,饱和甘汞电极(SCE)为参比电极,铂网电极为辅助电极的三电极体系,利用恒电位电沉积技术在镀钼的钠钙玻璃衬底上制备Cu(In,Ga)Se2薄膜,深入研究了络合剂柠檬酸浓度对所制备Cu(In,Ga)Se2薄膜的组分、晶相结构、表面形貌和电学性能的影响以及相关机理.实验结果表明:当柠檬酸的浓度为0.2M时,可以制备致密性好,晶粒分布均匀、组分接近化学计量比的黄铜矿结构的Cu(In,Ga)Se2薄膜.
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用真空蒸发法制备了Cd1-xZnxTe(0<x<1)系列薄膜,研究了薄膜的结构、成分及其光、电学性质.XRD测试表明各组分薄膜的结构均为立方相,且在(111)方向高度择优.衬底温度对薄膜结构没有明显影响.成分分析表明,刚沉积的薄膜富Te,且Zn含量越多,衬底温度越高,富Te的趋势越显著.通过测量透过和反射谱,计算出Cd1-xZnxTe薄膜的禁带宽度Eg随组分x值线形变化.Cd1-xZnxTe薄膜的
利用近空间升华法在Ar+O2气氛下沉积了CdTe多晶薄膜,并在气相CdCl2氛围下进行了不同温度的后处理,对样品进行了厚度、XRD、SEM、σ-T等性能测试,结果表明:退火后CdTe多晶薄膜在(111)面上仍具有择优取向,退火能使晶界钝化,增加再结晶并促进晶粒长大;退火后,暗电导(σdark)增加,电导激活能(Ea)减少.
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用热壁外延的方法,在清洁的玻璃衬底上外延生长了不同厚度的CdTe薄膜,对其结构和薄膜的本征吸收光学特性进行了测量分析研究.XRD测试显示薄膜为多晶,具有标准的立方结构,沿(111)方向有明显的择优取向.品格常数的计算值为6.49(A),与标准值符合较好.用Cary5000型双光束分光光度计测试了样品薄膜的反射谱和透射谱,并对玻璃衬底的样品模式:空气-CdTe薄膜-玻璃-空气系统经光照的反射、吸收和
本文第一次报道了用热壁外延的方法在Si(100)衬底上异质外延得到了镜面状的CdTe(100)单晶薄膜,薄膜与衬底有非常好的附着强度.用SEM、AFM和XRD技术分析了薄膜的表面和断面形貌及结构特征,SEM显示薄膜表面平整,断面显示薄膜在生长中期发生了变化,由多晶层向单晶层转变.AFM给出了CdTe(111)和CdTe(100)的形貌比较.XRD显示薄膜沿(400)晶向高度择优取向,有Te的一个弱