Cu(In,Ga)Se2 (CIGS)薄膜是通过非真空旋涂工艺,然后在450 °C至575 °C的温度下硒化,在钼涂层的柔性不锈钢衬底上制备的。
研究了硒化温度和铁离子浓度对CIGS太阳能电池光电性能的影响。所有的x射线衍射(XRD)谱图与CIGS相相匹配。随着硒化温度的升高,未掺杂CIGS薄膜的衍射峰强度增大。
但随着硒化温度的升高,铁离子掺杂CIGS薄膜的XRD峰强度降低,这是由于铁离子掺杂后CIGS薄膜的热稳定性下降所致。随着硒化温度的升高,CIGS薄膜中颗粒尺寸增大,薄膜表面呈扁平状致密化。
在450 °C条件下制备的CIGS太阳能电池的Voc、Jsc和填充系数分别为0.401 V、21.84 mA/cm2和41.12%。这些参数随着硒化温度的升高而增强,这是由于CIGS结晶度的提高和微观结构的致密化。
但铁离子掺杂会在高温下扩散到吸收层中,导致光电性能恶化。研究表明,铁离子掺杂对CIGS太阳能电池的光电性能和微结构产生了不利影响。
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