薄膜太阳电池吸收层的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种薄膜太阳电池吸收层的制备方法，包括在柔性衬底上依次制备Mo背电极、吸收层、CdS缓冲层、i-ZnO/ZnO：Al透明导电层/窗口层和Ni/Al电极，其特征在于：所述吸收层采用后掺钠的制备方法。本发明专利技术由于采用吸收层制备工艺完成后再通过蒸发NaF进行后掺Na，不仅增加了吸收层的载流子浓度、降低了电阻率，而且吸收层晶体质量不受影响，吸收层薄膜晶粒尺寸不变，改善了吸收层的电学性能，能够有效提高薄膜太阳电池的电学性能，与目前同类电池比，采用该吸收层制备电池的光电转换效率可提高20%～30%。

【技术实现步骤摘要】
薄膜太阳电池吸收层的制备方法
本专利技术属于柔性铜铟镓硒薄膜太阳电池
，特别是涉及一种薄膜太阳电池吸收层的制备方法。
技术介绍
铜铟镓硒薄膜太阳电池是一种近年来引起普遍关注的新型太阳电池，其转换效率高、稳定性好、抗辐照能力强，具有广泛的应用前景。研究人员通过实验发现，在钠钙玻璃(SLG)衬底上沉积铜铟镓硒薄膜电池吸收层的过程中，玻璃中含有的Na元素会通过Mo背电极扩散至吸收层中，Na在铜铟镓硒中起到了钝化失主缺陷、增加有效p型掺杂，增加载流子浓度、降低电阻率的作用，显著地提高了铜铟镓硒太阳电池的电学性能。目前铜铟镓硒电池转换效率的世界纪录便是通过掺Na的方法实现的。采用聚酰亚胺膜、钛箔、不锈钢箔片等材料作为衬底的柔性铜铟镓硒薄膜电池能够克服玻璃刚性衬底电池不能铺设于不平整表面的不足，扩大了铜铟镓硒电池的应用范围。但是，由于这些材料中不含有Na元素，无法实现制备过程中Na从衬底扩散进吸收层，因此需要采用人为掺杂Na的方法来改善太阳电池的性能。目前，制备铜铟镓硒薄膜太阳电池过程中，掺入Na的方法有很多种，包括：在制备Mo背电极之前先在衬底上沉积一层含Na的预置层；在Mo背电极表面沉本文档来自技高网...

【技术保护点】
薄膜太阳电池吸收层的制备方法，其特征在于：包括以下制备步骤：步骤1、在柔性衬底上带有Mo背电极的一面向下置入真空室的蒸发腔内，柔性衬底的上方置有衬底加热装置，作为蒸发源的Cu、Ga、Se、In均匀分布在蒸发腔内Mo背电极下方的周边，作为蒸发源的NaF9置于蒸发腔内吸收层下面的中心处；Cu、Ga、Se、In和NaF蒸发源各自置于温度可控的加热装置中；柔性衬底与Cu、Ga、Se、In和NaF蒸发源之间均置有蒸发源挡板；步骤2、通过真空泵将蒸发腔内抽真空至10?3Pa，衬底加热至450°C~500°C，Cu蒸发源加热到1200?1300°C、In蒸发源加热到800?1000°C、Ga蒸发源加热到90...

【技术特征摘要】
1.薄膜太阳电池吸收层的制备方法，其特征在于：包括以下制备步骤：步骤1、在柔性衬底上带有Mo背电极的一面向下置入真空室的蒸发腔内，柔性衬底的上方置有衬底加热装置，作为蒸发源的Cu、Ga、Se、In均匀分布在蒸发腔内Mo背电极下方的周边，作为蒸发源的NaF9置于蒸发腔内吸收层下面的中心处；Cu、Ga、Se、In和NaF蒸发源各自置于温度可控的加热装置中；柔性衬底与Cu、Ga、Se、In和NaF蒸发源之间均置有蒸发源挡板；步骤2、通过真空泵将蒸发腔内抽真空至10-3Pa，衬底加热至450℃～500℃，Cu蒸发源加热到1200-1300℃、In蒸发源加热到800-1000℃、Ga蒸发源加热到900-1100℃、Se蒸发源加热到200-300℃，打开Cu、In、Ga、S...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨亦桐，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第十八研究所，
类型：发明
国别省市：