CIGS吸收层与溅射InxSy:Na缓冲层成分对太阳能电池性能的影响

《Solar RRL》：Impact of CIGS Absorber and Sputtered InxSy:Na Buffer Composition on Solar Cell Performance

钠掺杂InS缓冲层与CIGS吸收层协同作用对薄膜太阳能电池效率的影响研究。采用多阶段工业相关工艺制备不同铜浓度CIGS（含RbF后处理、无后处理及银合金化）和三种钠掺杂InS缓冲层，发现钠补偿吸收层碱不足，优化界面接触使转换效率达19.1%。

　　

摘要

我们报道了一种含有钠的硫化铟（In_xS_y:Na）缓冲层与Cu(In,Ga)Se₂（CIGS）吸收层的组合，并研究了它们对薄膜太阳能电池器件性能的相互作用和影响。我们测试了多种吸收层，包括经过RbF后沉积处理（PDT）的CIGS、未经PDT处理的CIGS以及未经过PDT处理的Ag合金化CIGS，每种吸收层都含有三种不同的铜浓度。所有吸收层都是通过多阶段工业相关工艺在线共蒸发制备的。In_xS_y:Na缓冲层是通过磁控溅射从三种不同含量的NaF（0摩尔%、2摩尔%和10摩尔%）的硫化铟靶材上沉积而成的。

将In_xS_y:Na层与经过RbF-PDT处理的CIGS结合使用的器件具有最高的功率转换效率。根据所使用吸收层的质量，钠在In_xS_y中的存在可以提高电池效率。如果吸收层中的碱掺杂不足，钠可能会产生积极影响，并且可以通过缓冲层提供的钠来补偿这一不足。我们使用不含钠的In₂S₃缓冲层与高质量RbF-PDT处理的CIGS吸收层（铜含量较高）实现了高达19.1%的电池效率。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。