CIGS（Copper indium gallium selenide）薄膜太阳电池,是目前转换效率最高的薄膜太阳电池技术之一,代表了当前最有前景的薄膜太阳电池技术。柔性衬底上CIGS薄膜太阳电池在商用、民用和军用等方面有着更广泛的应用市场,对柔性CIGS薄膜太阳电池性能的提升成为了研究者关注的焦点。本文采用碱金属掺杂和改善背接触性能两种提升电池性能的方法,通过仿真建模和实验分析相结合的研究手段,研究了基于聚酰亚胺衬底上的CIGS薄膜太阳电池的性能。第一部分建立了缺陷钝化模型,计算分析认为对OVC（Ordered Vacancy Compound）层和吸收层表层进行钝化对CIGS薄膜太阳电池性能的提升起到主要作用,为了保证电池性能,应该使钝化区长度大于空间电荷区长度。单从缺陷钝化模型角度考虑,相同制备条件下采用后掺杂Na的效果要优于前掺杂Na。采用不同碱金属掺杂方式制备了样品,发现碱金属的加入会从生长动力学方面影响CIGS薄膜的质量,不论采用哪种掺杂方式,这验证了碱金属的缺陷钝化作用对电池性能的改善。第二部分建立了背接触模型,对CIGS吸收层与背接触层Mo之间的p型MoSe₂界面层进行了仿真分析,Mo/MoSe₂为肖特基型接触,MoSe₂/CIGS为欧姆接触,MoSe₂界面层在背接触Mo和吸收层CIGS之间形成了准欧姆接触,说明了生成MoSe₂层对提升背接触性能的重要性。增加Mo的溅射功率会提升Mo表面的密度,从而增加MoSe₂层的厚度。在前掺杂Na的处理方式下,会生成Na₂Se_x抑制MoSe₂层生成,降低背接触性能。前掺杂Na使得吸收层底部晶粒更细碎以及对MoSe₂层得抑制作用,都是导致前掺杂Na样品性能较低的原因。本文制备的样品效率最高为11.05%,采用后掺杂Na和K处理,生成MoSe₂层厚度约为110 nm。