具有背界面电场的铜锌锡硫硒太阳能电池及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种具有背界面电场的铜锌锡硫硒太阳能电池及其制备方法。该铜锌锡硫硒太阳能电池包括从下至上顺序堆叠的背电极、CZTS

【技术实现步骤摘要】
具有背界面电场的铜锌锡硫硒太阳能电池及其制备方法


[0001]本专利技术涉及薄膜太阳能电池
，特别是一种具有背界面电场的铜锌锡硫硒太阳能电池及其制备方法。

技术介绍

[0002]进入二十一世纪以来，能源需求呈指数上升，传统化石能源不可再生且造成愈来愈严重的环境污染，因此开发利用太阳能成为解决目前能源问题的重要方向。将太阳能转换为电能的太阳能电池是太阳能利用的重要方式。在众多太阳能电池中，薄膜太阳能电池能满足多场景应用需求，如光伏建筑一体化、柔性可穿戴设备等。铜锌锡硫硒(CZTS
x
Se1‑
x
，0≤x≤1)材料因具有吸光能力强、组成元素无毒且储量丰富、带隙匹配等优势，成为极具发展潜力的薄膜光伏吸收层材料。经过近二十年的发展，CZTSSe太阳能电池的最高认证效率(Power Conversion Efficiency，简称PCE)已经达到13.0％。
[0003]但是，铜锌锡硫硒太阳能电池的效率仍未达到工业化光伏器件的水平(PCE＞20％)，特别是其开路电压(Open
‑
Circ本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有背界面电场的铜锌锡硫硒太阳能电池，包括从下至上顺序堆叠的背电极、CZTS
x
Se1‑
x
(0≤x≤1)吸收层、缓冲层、窗口层和顶栅电极；其特征在于所述太阳能电池还包括从下至上顺序设置在所述背电极和所述CZTS
x
Se1‑
x
吸收层之间的高功函数层和隔离层，所述高功函数层配置为诱导所述CZTS
x
Se1‑
x
吸收层的能带向上弯曲以形成背界面电场，所述隔离层配置为抑制所述高功函数层的材料在高温下与其他物质发生化学反应。2.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述高功函数层的材料包括高功函数的氧化物和贵金属中的一种或多种。3.根据权利要求2所述的太阳能电池，其特征在于，所述高功函数的氧化物包括氧化钼、氧化镍和氧化铜；所述贵金属包括金、铂和钯。4.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述隔离层的材料包括氧化铝、氧化硅和碳材料中的一种或多种。5.根据权利要求4所述的太阳能电池，其特征在于，所述碳材料包括单壁碳纳米管、多壁碳纳米管和石墨。6.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述高功函数层的厚度为50

【专利技术属性】
技术研发人员：段碧雯，孟庆波，李冬梅，石将建，罗艳红，吴会觉，
申请(专利权)人：中国科学院物理研究所，
类型：发明
国别省市：