專利名稱:調(diào)控背電極從優(yōu)取向達(dá)到高效率銅銦鎵硒的技術(shù)的制作方法
調(diào)控背電極從優(yōu)取向達(dá)到高效率銅銦鎵砸的技術(shù)技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明關(guān)于一種可提升銅銦鎵硒(CIGS)太陽(yáng)電池光電轉(zhuǎn)換效率的方法,藉由調(diào)整背電極Mo的從優(yōu)取向,而調(diào)整吸收層的縱向結(jié)構(gòu),并改善介面性質(zhì),達(dá)到高效率的目標(biāo)。
背景技術(shù):
目前由于石化能源的漸漸耗盡,核能發(fā)電的危險(xiǎn)性,火力發(fā)電的污染性,使得新興能源的發(fā)展逐漸獲得人們的關(guān)注,以太陽(yáng)電池種類分類的話,可分為(I)單、多晶硅,因發(fā)展較早,目前市占率約80%;⑵新興的薄膜太陽(yáng)電池約占市場(chǎng)10%,包括非晶硅、微晶硅、碲化鎘、銅銦鎵硒等;(3)其余材料,如染料敏化太陽(yáng)電池等,則因大面積生產(chǎn)與衰竭問(wèn)題尚待解決,故量非常少。而本發(fā)明技術(shù)背景為針對(duì)銅銦鎵硒(CIGS)太陽(yáng)電池的整體轉(zhuǎn)換效率做提高的方法,一般的銅銦鎵硒皆為(112)從優(yōu)取向的成長(zhǎng),此乃因?yàn)楸∧け韺拥你~空位缺陷所造成,而高效的銅銦鎵硒則應(yīng)為(220/204)取向,這可仰賴底層的背電極的結(jié)構(gòu)來(lái)做調(diào)整。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明為一種可改善銅銦鎵硒(CIGS)太陽(yáng)電池填充因子與電流密度的方法,藉由調(diào)整底層的背電極從優(yōu)取向?yàn)閬?lái)成長(zhǎng)銅銦鎵硒吸收層,主要是經(jīng)由調(diào)整背電極Mo的成長(zhǎng)壓力來(lái)形成所需的(110)從優(yōu)取向強(qiáng)度,如此可增強(qiáng)銅銦鎵硒的(220/204)取向,而提升銅銦鎵硒(CIGS)太陽(yáng)電池的轉(zhuǎn)換效率。
具體實(shí)施方式
茲將本發(fā)明銅銦鎵硒(CIGS)組件結(jié)構(gòu)說(shuō)明如附圖
(一),詳細(xì)說(shuō)明如下首先我們利用濺射法來(lái) 成長(zhǎng)背電極Mo薄膜,主要控制成長(zhǎng)的壓力于2Pa 3Pa,如此可獲得晶格較大且較致密的Mo薄膜如圖(二)以及較強(qiáng)的(110)從優(yōu)取向強(qiáng)度。此將大幅的增強(qiáng)后續(xù)成長(zhǎng)的銅銦鎵硒的(220/204)取向,如附圖(三)所示的XRD繞射圖。接著利用化學(xué)水浴法 (CBD)制備硫化鎘(CdS)形成PN結(jié),并形成一窗口層,然后以派射法(sputter)制備本徵型氧化鋅(1-ZnO)與參雜鋁的氧化鋅薄膜形成銅銦鎵硒太陽(yáng)能電池組件。其中于本發(fā)明最關(guān)鍵的技術(shù)在于調(diào)控背電極Mo的制程壓力于2Pa 3Pa的范圍內(nèi),并藉由等離子強(qiáng)度的控制, 達(dá)到高導(dǎo)電性與高附著性的背電極并具有(110)從優(yōu)取向,以利于高轉(zhuǎn)換效率銅銦鎵硒的吸收層成長(zhǎng)。
主要組件符號(hào)說(shuō)明 I…浮板玻璃2 ...Mo背電極 3…銅銦鎵硒(CIGS)吸收層 4…硫化鎘(CdS)5…本徵氧化鋅(1-ZnO)緩沖層 6…氧化鋅參雜鋁(ZnO = Al)前電極
權(quán)利要求
1.本發(fā)明關(guān)于一種可提升銅銦鎵硒太陽(yáng)電池光電轉(zhuǎn)換效率的方法,藉由調(diào)整背電極 Mo的從優(yōu)取向,進(jìn)而調(diào)整吸收層的縱向結(jié)構(gòu),并改善介面性質(zhì),達(dá)到銅銦鎵硒組件聞效率的目標(biāo)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅銦鎵硒組件,所使用的背電極為Mo。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅銦鎵硒組件,所使用的吸收層為銅銦鎵硒(CIGS)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅銦鎵硒組件,所使用的N結(jié)為硫化鎘(CdS)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅銦鎵硒組件,所使用的前電極為本徵層氧化鋅(1-ZnO)和參雜鋁 的氧化鋅(ZnO = Al)。
6.據(jù)權(quán)利要求1所述的銅銦鎵硒組件,所使用的背電極Mo制作壓力為2Pa 3Pa。
全文摘要
本發(fā)明關(guān)于一種可提升銅銦鎵硒(CIGS)太陽(yáng)電池光電轉(zhuǎn)換效率的方法,藉由調(diào)整背電極Mo的從優(yōu)取向,而調(diào)整吸收層的縱向結(jié)構(gòu),并改善介面性質(zhì),達(dá)到高效率的目標(biāo)。本發(fā)明為一種可改善銅銦鎵硒(CIGS)太陽(yáng)電池填充因子與電流密度的方法,藉由調(diào)整底層的背電極從優(yōu)取向?yàn)閬?lái)成長(zhǎng)銅銦鎵硒吸收層,主要是經(jīng)由調(diào)整背電極Mo的成長(zhǎng)壓力來(lái)形成所需的(110)從優(yōu)取向強(qiáng)度,如此可增強(qiáng)銅銦鎵硒的(220/204)取向,而提升銅銦鎵硒(CIGS)太陽(yáng)電池的轉(zhuǎn)換效率。
文檔編號(hào)H01L31/18GK103000750SQ20111027045
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2011年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月14日
發(fā)明者鄭佳仁, 劉幼海, 劉吉人 申請(qǐng)人:吉富新能源科技(上海)有限公司