The invention discloses a CIGS thin film solar cell window layer, from the bottom up by film and film composition, coating for doped ZnO film, ITO film or film doped ZnO films, films and coatings are doped ZnO films, doped ZnO film is different. The invention also discloses a method for preparing the same, two different films can be deposited by common DC power supply, and the operation is convenient and beneficial to production without adding additional devices. The deposition film, you can select the ZnO target with different doping, by adjusting the deposition temperature, atmosphere, pressure, power, to satisfy the production requirements of the coating, coating on the continuous production and the match with the overall process of the battery, improves the production efficiency, reduce production cost, the film quality is easy to control.
【技术实现步骤摘要】
一种铜铟镓硒薄膜太阳能电池窗口层及其制备方法
本专利技术涉及太阳能电池
,具体涉及一种铜铟镓硒薄膜太阳能电池窗口层及其制备方法。
技术介绍
在传统的铜铟镓硒(CIGS)薄膜太阳能电池中,一般采用溅射i-ZnO加上ITO或者AZO层作为电池的窗口层,但这样的结构存在一定的弊端。首先,i-ZnO沉积速率低,使用DC电源沉积薄膜,无法满足工业化生产要求,如果换用RF电源沉积薄膜,虽然能提高生产速率,但是RF设备通常造价昂贵,而且该设备对操作人员具有很大的危害性。其次,窗口层作为薄膜太阳能电池的顶电极,要求薄膜具有优良的导电性能和较高的透光率,ITO薄膜虽然具有良好的导电性能,但是单层的ITO薄膜在可见光区域透过率差,而且ITO靶材价格昂贵,不利于生产成本的控制;如果使用AZO薄膜,虽然有比较好的透过率,但导电性能较ITO薄膜差些,会造成薄膜串联电阻的增大,影响电池效率。最后,无论使用ITO还是AZO薄膜作为窗口层,都要先溅射一层i-ZnO,需要使用两种不同的电源,大大增加了生产成本。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种铜铟镓硒薄膜太阳能电池窗口层及其制备方法,以解决现有技术的不足。本专利技术采用以下技术方案:一种铜铟镓硒薄膜太阳能电池窗口层,从底面往上由下膜层和上膜层组成,下膜层为掺杂ZnO膜层,上膜层为ITO膜层或掺杂ZnO膜层,下膜层和上膜层均为掺杂ZnO膜层时,为不同掺杂ZnO膜层。优选地,下膜层的厚度为5-300nm,上膜层的厚度为50-600nm。优选地,下膜层包括AZO膜层、BZO膜层、SZO膜层或FZO膜层;上膜层包括ITO膜层、MZO膜层 ...
【技术保护点】
一种铜铟镓硒薄膜太阳能电池窗口层,其特征在于,从底面往上由下膜层和上膜层组成,下膜层为掺杂ZnO膜层,上膜层为ITO膜层或掺杂ZnO膜层,下膜层和上膜层均为掺杂ZnO膜层时,为不同掺杂ZnO膜层。
【技术特征摘要】
1.一种铜铟镓硒薄膜太阳能电池窗口层,其特征在于,从底面往上由下膜层和上膜层组成,下膜层为掺杂ZnO膜层,上膜层为ITO膜层或掺杂ZnO膜层,下膜层和上膜层均为掺杂ZnO膜层时,为不同掺杂ZnO膜层。2.根据权利要求1所述的铜铟镓硒薄膜太阳能电池窗口层,其特征在于,下膜层的厚度为5-300nm,上膜层的厚度为50-600nm。3.根据权利要求1所述的铜铟镓硒薄膜太阳能电池窗口层,其特征在于,下膜层包括AZO膜层、BZO膜层、SZO膜层或FZO膜层,上膜层包括ITO膜层、MZO膜层、GZO膜层或AZO膜层。4.根据权利要求1所述的铜铟镓硒薄膜太阳能电池窗口层,其特征在于,下膜层靶材掺杂量不高于10%,上膜层靶材掺杂量不高于10%。5.根据权利要求1所述的铜铟镓硒薄膜太阳能电池窗口层,其特征在于,下膜层靶材掺杂量为0.1-3%,上膜层靶材掺杂量为0.1-3%。6.权利要求1-5任一权利要求所述的铜铟镓硒薄膜太阳能电池窗口层的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤一、将依次沉积背电极、吸收层、缓冲层的衬底放入真空腔室;步骤二、真空腔室分为若干个沉积室,前置沉积室安装下膜层靶材,后续沉积室安装上膜层靶材,真空腔室温度维持在50-350℃下,抽真空至低于5×10-4Torr,后充气氛维持真空腔室在1-30mTorr下;步骤三、待真空腔室气压稳定后,采用DC磁控溅射、MF磁控溅射或RF磁控溅射分别对下膜层靶...
【专利技术属性】
技术研发人员:任宇航,邹以慧,罗明新,
申请(专利权)人:浙江尚越新能源开发有限公司,
类型:发明
国别省市:浙江,33
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