富铜Cu(In,Ga)Se2薄膜前表面钝化及电池性能研究
编号:2
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更新:2021-10-21 15:42:31 浏览:670次
口头报告
摘要
铜铟镓硒(CIGS)薄膜太阳电池具有吸收系数高、带隙可调以及抗辐射能力强等优点,报道的高效CIGS太阳电池都是在贫铜条件下制备,然而理论研究表明富铜黄铜矿Cu(In, Ga)Se2吸收层包含更少的缺陷,具有比贫铜吸收层实现更佳器件性能的潜力,但富铜吸收层中不可避免存在Cu2-xSe杂质,制约器件性能的进一步提升。本文采用共蒸发Cs、In、Se三种元素到铜铟镓硒(CIGS)吸收层表面作为钝化层的方法,在CIGS吸收层表面形成化合物CsInSe2(CsInSe2-PDT),有效抑制吸收层内部Cu析出表面的同时有助于推动吸收层表面价带向下移动,从而减弱表面空穴的累积,大幅度减小与缓冲层接触时的界面复合;此外重金属元素Cs的后处理也可以对吸收层表面进行钝化,对界面复合起到积极作用。最终我们采用CsInSe2-PDT的处理方法,成功将富Cu的CIGS器件的开路电压 (VOC) 大约提升90 mV, 器件的效率也从12.7 % 提升到16.04 %,该结果对于未来CIGS太阳电池性能的提升具有重要的意义。
稿件作者
姚毅峰
南开大学光电子薄膜器件与技术研究所
刘玮
南开大学光电子薄膜器件与技术研究所
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