【摘 要】
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使用磁控溅射铜铟镓硒(CuIn1-x GaxSe2,CIGS)四元靶材制备沉积态预制膜,重点研究硒化时硒化氢（H2Se）浓度对吸收层晶粒尺寸以及电池性能的影响。研究表明,当H2Se浓度从1%提高到5
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使用磁控溅射铜铟镓硒(CuIn1-x GaxSe2,CIGS)四元靶材制备沉积态预制膜,重点研究硒化时硒化氢（H2Se）浓度对吸收层晶粒尺寸以及电池性能的影响。研究表明,当H2Se浓度从1%提高到5%时,随着H2Se浓度的升高,吸收层晶粒尺寸增大,减少作为载流子复合中心的晶界缺陷,有利于提高电池开路电压和短路电流,最终提高电池效率。H2Se浓度从5%进一步提高到10%时,虽然晶粒尺寸进一步增加,但是表面镓含量下降导致表面禁带宽度降低,电池开路电压没有进一步提高。通过先硒化后硫化热处理工艺,可得到表面和底部禁带宽度高于吸收层内部的U型能带结构。硫化处理后,电池平均开路电压从539 mV提高至619 mV,电池平均效率从14.1%提高至15.9%。在制备减反层MgF2后,获得最高效率为17.5%的电池。
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