铜铟镓硒太阳能电池板 如何提高发电效率

本发明专利技术公开一种铜铟镓硒薄膜太阳能电池，包括基板，基板表面由内向外依次层叠背电极层、吸收层、缓冲层、窗口层、透明电极层以及金属栅电极层，其特征在于，所述吸收层包括m组相层叠的基础吸收层，每组基础吸收层均包含由下至上层叠的铜铟镓膜层与硒膜层，2≤m≤5；吸收层厚度为1～2.5μm；背电极层背电极层厚度为0.3～2μm的；缓冲层厚度为20～200nm；窗口层厚度为20～200nm；透明电极层厚度为0.3～2μm；金属栅电极层厚度为2～10μm；本发明专利技术镓的梯度沿吸收层背面和吸收层表面两个方向，从而促进镓元素在铜铟镓硒吸收层中深度分布及吸收层带隙宽度的增大，进而提高薄膜太阳能电池的开路电压及光电转换效率。

A Copper Indium Ga Selenium Thin Film Solar Cell

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【技术实现步骤摘要】

一种铜铟镓硒薄膜太阳能电池

本专利技术涉及太阳能电池

，具体是一种铜铟镓硒薄膜太阳能电池。

技术介绍

太阳能作为一种重要的可再生能源，受到广泛的关注并得到快速发展。随着光伏技术的持续发展和进步，光伏发电成本不断下降，光伏发电竞争力持续增强，可以预见，全球光伏市场在未来很长一段时间内将继续保持高速增长。与传统晶硅、非晶硅电池相比，铜铟镓硒(CIGS)薄膜太阳能电池作为新一代的薄膜电池，具备弱光发电性能好、成本低、温度系数低、能源回收期短、寿命长、发电稳定、抗辐射能力强、生产工艺无污染等优势，被业界评为“太阳能能源的未来”，市场前景巨大。CIGS是一种直接带隙的P型半导体材料，其吸收系数高达105/cm，2μm厚的CIGS薄膜就可吸收90％以上的太阳光。铜铟镓硒电池转换效率在薄膜太阳能电池中是最高的，2017年12月达到了22.9％的光电转换效率，因此日本、德国等国家都投入巨资进行研究和产业化。CIGS吸收层的制备是铜铟镓硒薄膜太阳能电池的核心工艺。目前，国际上制备CIGS薄膜的工艺主要有两类，一类是由美国可再生能源国家实验室（NREL）发展出的“共蒸法”，另一类是以SolarFr

【技术保护点】

1.一种铜铟镓硒薄膜太阳能电池，其特征在于，包括基板，基板表面由内向外依次层叠背电极层、吸收层、缓冲层、窗口层、透明电极层以及金属栅电极层，其特征在于，所述吸收层包括m组相层叠的基础吸收层，每组基础吸收层均包含由下至上层叠的铜铟镓膜层与硒膜层，2≤m≤5；吸收层厚度为1～2.5μm；所述背电极层为钼膜层，背电极层厚度为0.3～2μm的；所述缓冲层为硫化镉膜层、硫化铟膜层、硫化锌膜层或氧硫化锌膜层，缓冲层厚度为20～200nm；所述窗口层为本征氧化锌膜层或氧化锌镁膜层，窗口层厚度为20～200nm；所述透明电极层为铝掺杂氧化锌膜层，透明电极层厚度为0.3～2μm；所述金属栅电极层为镍层、铝层或镍

【技术特征摘要】

1.一种铜铟镓硒薄膜太阳能电池，其特征在于，包括基板，基板表面由内向外依次层叠背电极层、吸收层、缓冲层、窗口层、透明电极层以及金属栅电极层，其特征在于，所述吸收层包括m组相层叠的基础吸收层，每组基础吸收层均包含由下至上层叠的铜铟镓膜层与硒膜层，2≤m≤5；吸收层厚度为1～2.5μm；所述背电极层为钼膜层，背电极层厚度为0.3～2μm的；所述缓冲层为硫化镉膜层、硫化铟膜层、硫化锌膜层或氧硫化锌膜层，缓冲层厚度为20～200nm；所述窗口层为本征氧化锌膜层或氧化锌镁膜层，窗口层厚度为20～200nm；所述透明电极层为铝掺杂氧化...

【专利技术属性】

技术研发人员：彭寿，马立云，李刚，姚婷婷，王天齐，彭塞奥，金克武，

申请(专利权)人：中建材蚌埠玻璃工业设计研究院有限公司，

类型：发明

国别省市：安徽,34

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