【摘 要】
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近年来,由于CZTSSe薄膜带隙可调,光吸收系数高,元素丰度高且无毒等优点,是一种理想的太阳能电池吸收层材料.溶液法因其制备过程能耗低,操作简单,易控制等优势被研究者们所广泛关注,与真空法一样被认为是可以制备高效率太阳能电池的有效方法.然而,CZTSSe/Mo界面优化一直是限制其效率进一步提升的关键因素之一.在溶液法常用溶剂中,DMF溶剂为铜、锌、锡等元素的金属氯化物带来了良好的溶解性,但是背接触
【出 处】
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第八届新型太阳能材料科学与技术学术研讨会
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近年来,由于CZTSSe薄膜带隙可调,光吸收系数高,元素丰度高且无毒等优点,是一种理想的太阳能电池吸收层材料.溶液法因其制备过程能耗低,操作简单,易控制等优势被研究者们所广泛关注,与真空法一样被认为是可以制备高效率太阳能电池的有效方法.然而,CZTSSe/Mo界面优化一直是限制其效率进一步提升的关键因素之一.在溶液法常用溶剂中,DMF溶剂为铜、锌、锡等元素的金属氯化物带来了良好的溶解性,但是背接触界面的界面失配和界面反应问题依旧存在.为了改善背接触界面,本研究对基于DMF溶液体系制备CZTSSe的前驱体薄膜退火温度进行了探究.首先,在旋涂工艺之前,对Mo基底进行了清洁和预退火处理,避免外界污染.然后根据对前驱体溶液的热重分析结果,适当降低了退火温度,研究了不同退火温度对前驱体薄膜以及硒化后吸收层的影响.研究发现,在410℃左右对前驱体溶液进行退火,消除了背接触界面的小晶粒层,获得大尺寸的贯穿晶粒,并改善了吸收层与Mo之间的接触.并且器件的串联电阻明显的减小,开路电压明显的增强了,效率从5.6％提升到到了7.91％.本研究对优化CZTSSe/Mo界面具有积极意义.
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