研究目的
采用三氧化钼(MoOx)作为背接触层,以提升通过低温三步共蒸发工艺合成的铜铟镓硒(CIGS)吸收体所制备的超薄CIGS太阳能电池的器件性能。
研究成果
研究表明,MoOx能有效调控超薄CIGS太阳能电池背接触处的能带结构,降低肖特基势垒并抑制复合。当MoOx厚度优化为10纳米时,器件性能显著提升,效率达到10.38%。该方法为低温制备超薄CIGS太阳能电池的性能提升提供了新途径。
研究不足
该研究的局限性在于MoOx薄膜的厚度控制以及MoOx/CIGS界面处的势垒——若薄膜过厚可能阻碍载流子传输。此外,低温沉积工艺可能会影响CIGS薄膜的质量。
1:实验设计与方法选择:
本研究采用三阶段共蒸发工艺合成CIGS吸收层。通过热蒸发沉积MoOx薄膜作为背接触层。
2:样本选择与数据来源:
样本采用SLG/Mo/MoOx/CIGS/CdS/i-ZnO/Al:ZnO/Ni-Al结构,其中MoOx薄膜厚度各异。
3:实验设备与材料清单:
设备包括用于MoOx沉积的热蒸发系统、用于成分与厚度测量的X射线荧光仪(XRF)、用于形貌观察的扫描电镜(SEM)、用于电流-电压特性测试的源表仪,以及用于量子效率(EQE)测量的系统。
4:实验流程与操作步骤:
先在Mo衬底上沉积MoOx薄膜,再制备CIGS吸收层,随后对器件进行光照条件下的性能表征。
5:数据分析方法:
采用wxAMPS软件模拟能带结构,并基于电流-电压测试与EQE测量分析器件性能。
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获取完整内容-
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