一种无镉铜铟镓硒薄膜太阳能电池及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种无镉铜铟镓硒薄膜太阳能电池，采用金属栅极层/透明电极层/缓冲层/光吸收层/背电极层/衬底的结构,去除了铜铟镓硒薄膜太阳能典型结构中的本征ZnO窗口层，。本发明专利技术还提供了上述电池的全溅射制备方法。本发明专利技术去除了本征ZnO窗口层，简化了工艺制备步骤，降低了生产成本。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于光电材料新能源
，具体涉及一种无镉铜铟镓硒薄膜太阳能电池及其制备方法。
技术介绍
铜铟镓硒(CIGS)太阳能电池作为最有潜力的薄膜太阳能电池之一，具有高吸收系数、带隙可调、抗辐射能力强，性能稳定、弱光性能好、成本低等优点。典型结构为多层膜结构，从入光面开始，依次包括金属栅极层(Al) /透明导电层(AZO) /窗口层(ZnO) /缓冲层(CdS) /光吸收层(CIGS) /背电极层(Mo) /玻璃，其中CIGS吸收层的制备主要采用共蒸发法或溅射后硒化法，如CN02104073和CN201110367960，这两种方法都有工艺过程繁复，难于规模化的缺点。CdS作为缓冲层一般采用化学浴沉积法，这存在着一些缺点(I)Cd对 人体有害，污染环境(2)化学浴沉积法属于湿法制备方法，破坏了采用真空沉积方法制备铜铟镓硒薄膜太阳能电池的完整性。因此人们致力于干法制备无镉铜铟镓硒薄膜太阳能缓冲层的开发，如专利CN201110294472中用溅射法制备硫化锌(ZnS)缓冲层取代传统的水浴沉积法制备CdS缓冲层，但这个专利仍使用本征ZnO作为窗口层，工艺过程繁复，生产成本较闻。
技术实现思路
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【技术保护点】
一种无镉铜铟镓硒薄膜太阳能电池，其特征在于，其从上往下依次由透明导电层、缓冲层、光吸收层、金属背电极层和衬底组成。

【技术特征摘要】
1.一种无镉铜铟镓硒薄膜太阳能电池，其特征在于，其从上往下依次由透明导电层、缓冲层、光吸收层、金属背电极层和衬底组成。2.根据权利要求I所述的无镉铜铟镓硒薄膜太阳能电池，其特征在于，所述金属背电极层为金属Mo层，所述光吸收层为铜铟镓硒薄膜，所述缓冲层为ZnS薄膜，所述透明导电层为氧化锌掺铝AZO薄膜。3.制备权利要求I或2所述无镉铜铟镓硒薄膜太阳能电池的方法，具体为 (1)在磁控溅射腔体内安装Mo靶、CuInxGahSe2靶、ZnS靶和AZO祀，并安装...

【专利技术属性】
技术研发人员：缪向水，向君，黄醒，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：