Stage2沉积速率对低温生长CIGS薄膜特性及器件的影响

• 作者: 何静婧 刘玮? 周志强 孙云? 张毅 张超 李志国 李祖亮 韩安军
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: Cu(In Ga)Se2(CIGS) 太阳电池 沉积速率 低温生长
• 年，卷（期）: 2013,（3）
• 页码范围: 478-485
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.62.038803

摘要

研究了三步法第二步沉积速率对低温生长Cu(In,Ga)Se2薄膜结构、电学特性和器件特性的影响.通过改变第二步沉积速率发现,提高沉积速率可以显著促进薄膜晶粒生长,提高晶粒紧凑程度降低晶界复合,同时有效改善两相分离现象,提高电池的开路电压和短路电流,有助于Cu(In,Ga)Se2电池光电转换效率的提高.但同时研究表明,随着第二步沉积速率的增加,会促进暂态Cu2?xSe晶粒的生长,引起Cu(In,Ga)Se2薄膜表面粗糙度增大,并阻碍Na向Cu(In,Ga)Se2薄膜表面的扩散,造成施主缺陷钝化效应降低,薄膜载流子浓度下降和电阻率升高,且过高的沉积速率会引起电池内部复合增加并产生分流路径,造成开路电压下降进而引起电池效率恶化.最终,通过最佳化第二步沉积速率,在衬底温度为420?C时,得到最高转换效率为11.24%的Cu(In,Ga)Se2薄膜太阳电池.