编号：NMJS07902
篇名：空气气氛制备效率超过12%的铜锌锡硫硒太阳电池
作者：赵祥云 潘逸宁 左传天 章丰庆 黄子仪 蒋良兴 赖延清 丁黎明 刘芳洋
关键词： 太阳电池 能量转换效率 铜锌锡硫硒 光吸收层 乙二醇甲醚 工艺成本 惰性气氛 光电特性
机构： School of Metallurgy and Environment Center for Excellence in Nanoscience（CAS）
摘要： 铜锌锡硫硒(CZTSSe)半导体具有光电特性良好和元素组成绿色丰富等优势,是最具发展前景的太阳电池光吸收层材料之一.目前,高性能的CZTSSe材料均采用预制层后退火工艺制备而成.其中,预制层通常是在真空或惰性气氛中涂覆,这使得材料的工艺成本增加和大规模生产受限.针对这一问题,本文开展了基于空气气氛涂覆的CZTSSe材料低成本制备工艺研究,采用乙二醇甲醚溶液体系实现了预制层在空气气氛中的涂覆,并在硒化退火后制备出致密平整、结晶质量高且无有害二次相的CZTSSe光吸收层薄膜.以此光吸收层组装的Mo/CZTSSe/Cd S/Zn O/ITO/Ag太阳电池具有良好的异质结品质,并最终获得了12.18%的认证效率,这是目前基于空气气氛制备CZTSSe太阳电池的最高能量转换效率.
