国家自然科学基金(60906033)
- 作品数：3 被引量：6H指数：1
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- 聚酰亚胺衬底CIGS薄膜附着性的改善被引量：1
- 2010年
- 为改善聚酰亚胺(PI)衬底Cu(In,Ga)Se2(CIGS)薄膜的附着性,提出在NaF沉积前预先在Mo层上蒸发沉积100nm厚的In-Ga-Se(IGS)薄膜的新掺Na工艺。结果表明:这种IGS-NaF-CIGS式新工艺可显著改善CIGS薄膜的附着,而且CIGS薄膜材料和器件特性没有显著退化;新工艺促进了NaInSe2的生成,减少了In-Se二元相的残余,但也造成薄膜电阻率的升高和电池填充因子的下降,进而导致制备的PI衬底CIGS电池的转换效率由9.8%降至9.0%。综合考虑附着性的改善和器件效率的轻微下降,新工艺利大于弊,有很好的应用前景。
- 姜伟龙何青刘玮于涛刘芳芳逄金波李凤岩李长健孙云
- 关键词：附着性
- 低温超薄高效Cu(In,Ga)Se_2太阳电池的实现被引量：1
- 2013年
- 衬底温度保持恒定,在Se气氛下按照一定的元素配比顺序蒸发Ga,In,Cu制备厚度约为0.7μm的Cu(In0.7Ga0.3)Se2(CIGS)薄膜.利用X射线衍射仪分析薄膜的晶体结构及物相组成,扫描电子显微镜表征薄膜形貌及结晶质量,二次离子质谱仪测试薄膜内部元素分布,拉曼散射谱分析薄膜表面构成,带积分球附件的分光光度计测量薄膜光学性能.研究发现在Ga-In-Se预制层内,In主要通过晶界扩散引起Ga/(Ga+In)分布均匀化.衬底温度高于450C时,薄膜呈现单一的Cu(In0.7Ga0.3)Se2相;低于400C,薄膜存在严重的Ga的两相分离现象,且高含Ga相主要存在于薄膜的上下表面;低于300C,薄膜结晶质量进一步恶化.薄膜表层的高含Ga相Cu(In0.5Ga0.5)Se2以小晶粒形式均匀分布于薄膜表面,增加了薄膜的粗糙度,在电池内形成陷光结构,提高了超薄电池对光的吸收.加上带隙值较小的低含Ga相的存在,使电池短路电流密度得到较大改善.衬底温度在550C—350C变化时,短路电流密度JSC是影响超薄电池转换效率的主要因素;而衬底温度Tsub低于300C时,开路电压VOC和填充因子FF降低已成为电池性能减退的主要原因.Tsub为350C时制备的0.7μm左右的超薄CIGS电池转换效率达到了10.3%.
- 韩安军孙云李志国李博研何静靖张毅刘玮
- 关键词：衬底温度超薄太阳电池
- 掺Na制备柔性聚酰亚胺衬底CIGS薄膜太阳电池被引量：4
- 2010年
- 研究了Na掺入对低温沉积柔性聚酰亚胺(PI)衬底Cu(In,Ga)Se2(CIGS)薄膜的结构和电学特性影响。研究结果表明:Na元素的掺入使Ga元素的扩散受到了阻滞,但对CIGS薄膜晶粒尺寸没有明显的影响,少量的Na可提高CIGS薄膜的载流子浓度和降低电阻率;Na的掺入可明显提高CIGS薄膜太阳电池的器件特性,通过优化掺Na工艺,制备的柔性PI衬底—CIGS薄膜太阳电池的最高转换效率达到10.4%。
- 姜伟龙张力何青刘玮于涛逢金波李凤岩李长健孙云
