編號(hào)：NMJS07902
篇名：空氣氣氛制備效率超過12%的銅鋅錫硫硒太陽電池
作者：趙祥云 潘逸寧 左傳天 章豐慶 黃子儀 蔣良興 賴延清 丁黎明 劉芳洋
關(guān)鍵詞： 太陽電池 能量轉(zhuǎn)換效率 銅鋅錫硫硒 光吸收層 乙二醇甲醚 工藝成本 惰性氣氛 光電特性
機(jī)構(gòu)： School of Metallurgy and Environment Center for Excellence in Nanoscience（CAS）
摘要： 銅鋅錫硫硒(CZTSSe)半導(dǎo)體具有光電特性良好和元素組成綠色豐富等優(yōu)勢(shì),是最具發(fā)展前景的太陽電池光吸收層材料之一.目前,高性能的CZTSSe材料均采用預(yù)制層后退火工藝制備而成.其中,預(yù)制層通常是在真空或惰性氣氛中涂覆,這使得材料的工藝成本增加和大規(guī)模生產(chǎn)受限.針對(duì)這一問題,本文開展了基于空氣氣氛涂覆的CZTSSe材料低成本制備工藝研究,采用乙二醇甲醚溶液體系實(shí)現(xiàn)了預(yù)制層在空氣氣氛中的涂覆,并在硒化退火后制備出致密平整、結(jié)晶質(zhì)量高且無有害二次相的CZTSSe光吸收層薄膜.以此光吸收層組裝的Mo/CZTSSe/Cd S/Zn O/ITO/Ag太陽電池具有良好的異質(zhì)結(jié)品質(zhì),并最終獲得了12.18%的認(rèn)證效率,這是目前基于空氣氣氛制備CZTSSe太陽電池的最高能量轉(zhuǎn)換效率.
