【技术实现步骤摘要】
一种铜铟镓硒太阳能电池光吸收层的掺杂方法
本专利技术涉及太阳能电池
,尤其涉及一种铜铟镓硒太阳能电池光吸收层的掺杂方法。
技术介绍
铜铟镓硒太阳能电池以其生产成本低、光电转化率高以及更多的应用可能性等优势,成为目前最具有发展潜力的太阳能电池之一。而凭借着将微量碱金属对铜铟镓硒太阳能电池的光吸收层进行掺杂,更是使得铜铟镓硒太阳能电池的最高效率仍处于稳步上升之中。目前,通常以碱金属元素的氟化物来对铜铟镓硒太阳能电池的光吸收层进行掺杂,其中使用比较广泛的是氟化钾掺杂后退火(PostDepositionTreatment,简称PDT)工艺;即在高真空环境下,在沉积得到铜铟镓硒光吸收层之后,立即向处于高温状态下的衬底沉积一层氟化钾薄层,以使钾离子在高温作用下向铜铟镓硒光吸收层的表面及内部进行扩散。然而,采用这种方法进行掺杂,氟化钾容易与处于高温的衬底表面剩余的金属原子或原子团反应生成其它化合物,在铜铟镓硒光吸收层的表面形成杂质,从而破坏吸收层的表面结构,导致pn结界面的缺陷态密度增大,降低pn结的品质,使得铜铟镓硒太阳能电池的光
【技术保护点】
1.一种铜铟镓硒太阳能电池光吸收层的掺杂方法,其特征在于,包括:/n在衬底沉积背电极;/n在所述衬底用于形成铜铟镓硒光吸收层的一侧,沿所述衬底卷绕的方向依次设置第一蒸发部和第二蒸发部,其中,所述第一蒸发部由铜蒸发源、铟蒸发源、镓蒸发源和硒蒸发源组成,所述第二蒸发部由氟化钾蒸发源组成,所述第二蒸发部与所述第一蒸发部间隔预设距离;/n对所述衬底进行放卷和收卷操作,以使得:/n所述衬底移动至所述第一蒸发部,控制所述第一蒸发部蒸发,在所述背电极沉积形成铜铟镓硒光吸收层;以及/n所述衬底移动至所述第二蒸发部,控制所述第二蒸发部蒸发,在所述铜铟镓硒光吸收层上沉积氟化钾。/n
【技术特征摘要】
1.一种铜铟镓硒太阳能电池光吸收层的掺杂方法,其特征在于,包括:
在衬底沉积背电极;
在所述衬底用于形成铜铟镓硒光吸收层的一侧,沿所述衬底卷绕的方向依次设置第一蒸发部和第二蒸发部,其中,所述第一蒸发部由铜蒸发源、铟蒸发源、镓蒸发源和硒蒸发源组成,所述第二蒸发部由氟化钾蒸发源组成,所述第二蒸发部与所述第一蒸发部间隔预设距离;
对所述衬底进行放卷和收卷操作,以使得:
所述衬底移动至所述第一蒸发部,控制所述第一蒸发部蒸发,在所述背电极沉积形成铜铟镓硒光吸收层;以及
所述衬底移动至所述第二蒸发部,控制所述第二蒸发部蒸发,在所述铜铟镓硒光吸收层上沉积氟化钾。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述控制所述第二蒸发部蒸发,在所述铜铟镓硒光吸收层上沉积氟化钾的步骤,包括:
在所述衬底的温度处于预设温度时,控制所述第二蒸发部蒸发,以在所述铜铟镓硒光吸收层上沉积氟化钾,其中,所述预设温度大于或等于300℃,且小于等于400℃。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述铟蒸发源包括第一铟蒸发源和第二铟蒸发源,所述镓蒸发源包括第一镓蒸发源和第二镓蒸发源,所述硒蒸发源包括第一硒蒸发源、第二硒蒸发源和第三硒蒸发源;
所述第一蒸发部包括依次设置的第一子蒸发部、第二子蒸发部和第三子蒸发部,其中,所述第一子蒸发部由所述第一铟蒸发源、所述第一镓蒸发源和所述第一硒蒸发源组成,第二子蒸发部由所述铜蒸发源和所述第二硒蒸发源组成,第三子蒸发部由所述第二铟蒸发源、所述第二镓蒸发源和所述第三硒蒸发源组成。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,控制所述第一蒸发部蒸发,在所述背电极沉积形成铜铟镓硒光吸收层的步骤,包括:
所述衬底移动至所述第一子蒸发部且所述衬底的温度处于第一衬底温度时,蒸发所述第一子蒸发部,形成由铟元素、镓元素和硒元素构成的化合物预置层;
所述衬底移动至所述第二子蒸发部且所述衬底的温度处于第二衬底温度时,蒸发所述第二子蒸发部,使得所述第二子蒸发部蒸发的铜元素和硒元素与所述化合物预置层反应后形成铜铟镓硒薄膜;
所述衬底移动至所述第三子蒸发部且所述衬底的温度处于第三衬底温度时,蒸发所述第三子蒸...
【专利技术属性】
技术研发人员:张冲,王雪戈,
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
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