铜铟镓硒太阳能电池吸收层、制备方法及太阳能电池技术

本申请涉及一种铜铟镓硒太阳能电池吸收层的制备方法，其包括在背电极层表面通过磁控溅射法制备铜镓铟金属叠层，形成铜铟镓预制膜；在硒气氛中对所述铜铟镓预制膜进行退火，形成铜铟镓硒预制吸收层；对所述铜铟镓硒预制吸收层进行硒、铟、镓共蒸发，形成铜铟镓硒太阳能电池吸收层。本申请提供的方法制得的铜铟镓硒太阳能电池吸收层与上层缓冲层结合更利于获得掩埋PN结，从而提高了铜铟镓硒太阳能电池的转换效率。

【技术实现步骤摘要】
铜铟镓硒太阳能电池吸收层、制备方法及太阳能电池
本申请涉及铜铟镓硒太阳能电池领域，特别是涉及一种铜铟镓硒太阳能电池吸收层、制备方法及太阳能电池。
技术介绍
铜铟镓硒(简称CIGS)薄膜太阳能电池是新一代最具发展前景的太阳能电池。CIGS太阳能电池具有转换效率高、成本低、寿命长、弱光性能好、抗辐射能力强等优点。自20世纪90年代以来，CIGS太阳能电池一直是实验室转换效率最高的薄膜太阳能电池。2016年德国ZSW将CIGS太阳能电池实验室效率提升至22.6％，与晶硅电池的转换效率较为接近，发展前景巨大；2018年日本Solarfrontier公司报道其公司CIGS太阳能电池转换效率已达22.9％。CIGS太阳能电池吸收层的制备方法主要有共蒸发法、溅射后硒化法(简称两步硒化法)、电化学法等。其中，两步法是首先通过溅射CuGa、In/CuGa或CuIn等靶材得到CuInGa金属预制膜，或者溅射In2Se3、Ga2Se3、Cu2Se等化合物靶材得到CuInGaSe预制膜，然后在H2Se或者Se蒸汽气氛下进行高温热处理获得CIGS吸收层。然而，传统两步硒化法制备的CIGS太阳能电池性能相对较低本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铜铟镓硒太阳能电池吸收层的制备方法，其特征在于，包括：S10，在背电极层(100)表面通过磁控溅射法制备铜镓铟金属叠层(200)，形成铜铟镓预制膜(10)；S20，在硒气氛中对所述铜铟镓预制膜(10)进行退火，形成铜铟镓硒预制吸收层(20)；S30，对所述铜铟镓硒预制吸收层(20)进行硒、铟、镓共蒸发，形成铜铟镓硒太阳能电池吸收层(30)。

【技术特征摘要】
1.一种铜铟镓硒太阳能电池吸收层的制备方法，其特征在于，包括：S10，在背电极层(100)表面通过磁控溅射法制备铜镓铟金属叠层(200)，形成铜铟镓预制膜(10)；S20，在硒气氛中对所述铜铟镓预制膜(10)进行退火，形成铜铟镓硒预制吸收层(20)；S30，对所述铜铟镓硒预制吸收层(20)进行硒、铟、镓共蒸发，形成铜铟镓硒太阳能电池吸收层(30)。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S10包括：S110，在所述背电极层(100)表面通过磁控溅射法制备铜镓金属层(210)；S120，在所述铜镓金属层(210)表面通过磁控溅射法制备铟金属层(220)，形成所述铜铟镓预制膜(10)。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述在所述背电极层(100)表面通过磁控溅射法制备铜镓金属层(210)时，所述铜镓合金靶材中铜原子和镓原子比例为2.9:1-3.5:1。4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述铜镓金属层(210)的沉积厚度为200nm-400nm。5.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述铟金属层(220)的沉积厚度为200nm-400nm。6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述铜铟镓预制膜(10)中铜原子与铟和镓原子总和的比例为0.8—0.96。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述铜铟镓预制膜(10)中镓原子与铟和镓原子总和的比例为0.25—0.35。8.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，S20包...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶亚宽，郭逦达，赵树利，
申请(专利权)人：北京铂阳顶荣光伏科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11