铜锢稼硒薄膜太阳能电池的制备方法技术

本发明专利技术公开了铜锢稼硒薄膜太阳能电池的制备方法，属于薄膜太阳能电池领域。本发明专利技术解决现有三步真空共蒸法制备CIGS电池存在很难保证大面积条件下多种元素化学计量比的均匀一致性的缺点。方法：一、在衬底温度为350℃条件下，在Se的气氛下先蒸发少量的Ga，随后共蒸In和Ga,得到(In,Ga)2Se3的预制层；二、衬底温度为530℃,共蒸Cu、Se直到薄膜呈富铜状态；三、在维持衬底温度的同时，共蒸In、Ga和Se，获得贫铜CIGS吸收层。本发明专利技术用于制备铜锢稼硒薄膜太阳能电池。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于薄膜太阳能电池领域；具体涉及铜锢稼硒薄膜太阳能电池的制备方法。
技术介绍
CIGS材料属于Ⅰ-Ⅲ-Ⅵ族四元化合物半导体，具有黄铜矿的晶体结构。衬底一般采用玻璃，也可以采用柔性薄膜衬底。一般采用真空溅射、蒸发或者其它非真空的方法，分别沉积多层薄膜，形成P-N结构而构成光电转换器件。从光入射层开始，各层分别为:金属栅状电极、减反射膜、窗口层(Zn0)、过渡层(CdS)、光吸收层(CIGS)、金属背电极(Mo)、玻璃衬底。经过近30年的研究，CIGS太阳电池发展了很多不同结构。最主要差别在于窗口材料的不同选择。最早是用n型半导体CdS作窗口层，其禁带宽度为2.42eV，一般通过掺入少量的ZnS，成为CdZnS材料，主要目的是增加带隙。但是，铬是重金属元素，对环境有害，而且材料本身带隙偏窄。近年来的研究发现，窗口层改用ZnO效果更好，ZnO带宽可达到3.3eV，CdS的厚度降到只有约50nm，只作为过渡层。为了增加光的入射率，最后在电池表面蒸发一层减反膜(一般采用MgFz)，电池的效率会得到1-2％的提高。现有三步真空共蒸法步骤如下：第一步,基底温度较低的情况下(400℃)蒸本文档来自技高网...

【技术保护点】
铜锢稼硒薄膜太阳能电池的制备方法，其特征在于铜锢稼硒薄膜太阳能电池的制备方法是按下述步骤进行的：第一步、在衬底温度为350℃条件下，在Se的气氛下先蒸发少量的Ga，随后共蒸In和Ga,得到(In,Ga)2Se3的预制层；第二步、衬底温度为530℃,共蒸Cu、Se直到薄膜呈富铜状态；第三步、在维持衬底温度的同时，共蒸In、 Ga和Se，获得贫铜CIGS吸收层。

【技术特征摘要】
1.铜锢稼硒薄膜太阳能电池的制备方法，其特征在于铜锢稼硒薄膜太阳能电池的制备方法是按下述步骤进行的：第一步、在衬底温度为350℃条件下，在Se的气氛下先蒸发少量的Ga，随后共蒸In和Ga,得到(In,Ga)2Se3的预制层；第二步、衬底温度为530℃,共蒸Cu、Se直到薄膜呈富铜状态；第三步、在维持衬底温度的同时，共蒸In、Ga和Se，获得贫铜CIGS吸收层。2.根据权利要求1所述铜锢稼硒薄膜太阳能电池的制备方法，其特征在于以苏打玻璃为衬底。3.根据权利要求1所述铜锢稼硒薄膜太阳能电池的制备方法，其特征在于在苏打玻璃衬底上，采用直流磁控溉射制备双层Mo背电极。4.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：张忠华，黄林洁，徐建福，
申请(专利权)人：深圳市金光能太阳能有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44