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窄带隙Cu(In,Ga)Se2太阳能电池的RbF沉积后处理

DOI：10.1016/j.tsf.2018.12.003 期刊：Thin Solid Films 出版年份：2019 更新时间：2025-11-14 17:28:48
摘要： 多结太阳能电池的效率潜力显著高于典型的单结电池。要制造低成本、轻量化的多结器件，关键在于获得合适的窄带隙（<1.1 eV）底电池材料。Cu(In,Ga)Se2（CIGS）化合物半导体是迄今最有效的薄膜材料之一，可作为此类底电池的潜在吸收层。本文报道了采用单一带隙渐变法生长的窄带隙CIGS吸收层经RbF后沉积处理的研究成果，探讨了必要的沉积条件及对电池性能的改善效果。我们展示了一款带隙为1.00 eV的吸收层所实现的18.0%认证效率纪录，并证实其适用于钙钛矿/CIGS叠层器件。
作者： Thomas Feurer，Fan Fu，Thomas Paul Weiss，Enrico Avancini，Johannes L?ckinger，Stephan Buecheler，Ayodhya N. Tiwari
机构： Empa - Swiss Federal Laboratories for Materials Science and Technology，Ecole Polytechnique Fèdèrale de Lausanne (EPFL)，University of Luxembourg
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

研究RbF后沉积处理对窄带隙CIGS吸收层的影响，以提升太阳能电池性能并增强其适用于叠层器件。

研究成果

通过铷氟化物后处理（RbF PDT）可提升窄带隙单梯度铜铟镓硒（CIGS）太阳能电池的效率，其中光电带隙为1.00 eV的电池经认证效率达18.0%。这类电池与钙钛矿顶电池构成叠层器件具有潜力，在四端叠层结构中实现了23.5%的效率。

研究不足

该研究聚焦于经过特定后沉积处理的窄带隙铜铟镓硒（CIGS）吸收层，其结论可能无法直接适用于其他类型太阳能电池或材料。关于老化行为及其对电池性能的影响，仍需进一步研究以评估长期稳定性。

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