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太阳能作为一种新型清洁能源,是未来社会的主要能源之一。目前市场上仍以Si太阳电池为主,Cu(InGa)Se2(CIGS)薄膜太阳能电池具有转换效率高、廉价、稳定等特点。随着资源和环境的要求,以CIGS为主要材料的太阳电池市场化成为必然。三步共蒸发法是目前应用最广泛也是最受研究人员青睐的工艺,该方法制备的CIGS薄膜太阳能电池的效率已高达19.99%。而溅射硒化法,工艺流程容易控制,适合产业化生产。目前国外电池组件的转化效率一般在12-13%,我国的研究还刚刚起步,和国外水平还有很大差距。本论文主要研究一种操作简单、可控、适合产业化需要的技术工艺,即溅射制备合金预制膜后硒化的制备方法。首先,在不锈钢衬底上制备厚度约1微米的Mo电极,在溅射过程中通过改变工作气压,溅射双层Mo金属膜,使Mo电极具有类似层状结构,消除了内应力的影响,从而提高了Mo电极和玻璃衬底之间,及其和CIGS吸收层之间的附着力。然后,在沉积有Mo电极的玻璃衬底上,通过磁控溅射的方法制备约700纳米厚度的Cu(InGa)预制层薄膜,靶材采用自制的Cu(InGa)合金靶。硒化采用在低温和高温过程依次进行的2步方法,采用固态硒源,避免了剧毒的H2Se气体的生成。通过在低温区保温30分钟,再在高温区保温25分钟,制备出了性能较好的CIGS吸收层薄膜,具有(112)晶面择优取向,显示明显的黄铜矿单一结构。薄膜表面平整,晶粒大小均匀、排列紧密。分别用化学水浴法和真空蒸镀法制备CdS窗口层。分析比较两种方法制备出的CdS薄膜,发现采用真空蒸镀法制备的CdS薄膜的透光性高于化学水浴法制备的CdS薄膜。最后,用直流磁控溅射的方法,制备一定厚度的Al电极,完成了CIGS薄膜太阳电池的制备。对器件的性能做了测试分析,电池两端开路电压大概在30-40mv。该研究采用的CIGS薄膜太阳能电池的制备工艺简单、过程容易控制、设备和材料费用低,没有采用剧毒的气源,适合大规模产业化的要求,为以后进一步的研究开发做了技术储备。