石墨浆做背接触层的CdTe薄膜太阳电池的导纳谱表征

本文测试了掺杂石墨浆作背接触层的CdTe薄膜太阳电池的导纳谱,计算得到电池中存在的影响电池性能的缺陷能级及其俘获截面.掺杂石墨浆作背接触层的CdTe薄膜太阳电池中存在三个缺陷能级,其位置Et-Ev分别约为0.34,0.46和0.51eV,对应的俘获截面分别为2.23×10-16,2.41×10-14,4.38×10-13cm2.     

大面积CdS薄膜的沉积及其性质研究

采用化学水浴法(CBD)在30 cm x 40 cm TCO衬底上沉积了CdS多晶薄膜,研究了薄膜性质,并应用于太阳能光伏电池,制成了许多独立的小面积CdS/CdTe薄膜太阳电池.结果表明:刚沉积的CdS多晶薄膜性质具有较好的均匀性,适宜于制作大面积CdS/CdTe薄膜太阳电池组件.     

ZnTe/ZnTe:Cu复合背接触层对CdTe太阳电池器件性能的影响

将真空共蒸发技术沉积的ZnTe/ZnTe:Cu复合薄膜应用于CdS/CdTe太阳电池, 作为碲化镉与金属背电极间的过渡层. 比较了有无ZnTe复合背接触层的两种CdTe电池的光、暗电流-电压(I-V)曲线和电容-电压(C-V)特性, 并研究了本征ZnTe薄膜厚度和背接触层的退火温度对电池性能的影响. 结果表明, 有复合背接触层的CdTe光伏器件, 能够消除暗I-V曲线饱和与光、暗I-V曲线交叉现象, 且填充因子在没有高阻透明薄膜的情况下达到了73%. 结合CdTe电池的能带图讨论了其中的原因.     

CdTe薄膜太阳电池的硝酸-磷酸腐蚀及应用

采用硝酸磷酸腐蚀CdTe薄膜，研究了硝酸-磷酸腐蚀速率、浓度、时间对薄膜的结构、形貌、组分的影响，获得腐蚀的最佳工艺条件．在腐蚀后，沉积了缓冲层材料和（或）金属背电极，研究了腐蚀后背接触的形成及碲对CdTe太阳电池的影响．结果表明，腐蚀后生成的碲有助于产生p+层，实现CdTe与金属背电极的欧姆接触．     

退火对大面积CdTe多晶薄膜薄膜的影响

对近空间升华法制备的大面积（30*40cm2）CdTe多晶薄膜用不同方法进行退火处理,用XRD、C～V、I～V等研究了退火条件,退火方式对薄膜结构和器件性能的影响。结果表明：刚沉积的CdTe多晶薄膜呈立方相,沿着（111）方向择优取向而退火后（111）（220）（311）等峰都有不同程度的增加。在纯氧气氛下,400℃退火还出现了新峰。随着退火温度的增加,电导激活能降低。经过连续退火装置在400℃下退火30分钟的电池,1/C2和V成线性关系,具有较高的掺杂浓度、较理想的二极管因子和较高的转换效率。     

碲化镉薄膜太阳电池组件的制造技术

本文简要叙述了近年国外碲化镉薄膜太阳电池产业的发展状况；介绍了我们在国家863计划的支持下，在建设碲化镉薄膜太阳电池中试生产线和开发大面积组件的制造技术方面所取得的进展。     

CdTe太阳电池组件的关键技术研究

采用化学水浴法沉积CdTe太阳电池的n型窗口层CdS多晶薄膜, 用近空间升华法制备吸收层CdTe薄膜. 为了获得优质的背接触, 对退火后的CdTe薄膜用湿化学法腐蚀一富Te层, 然后沉积背接触层. 结果表明：具有ZnTe/ZnTe: Cu 复合层的太阳电池性能优于其他背接触结构的电池. 最后, 采用激光刻蚀和机械刻蚀相结合, 制备了glass/SnO₂:F/CdS/CdTe/ZnTe/ZnTe:Cu/Ni太阳电池小组件, 其中一个CdTe太阳电池小组件的效率达到了7.03% (开路电压V_oc = 718.1 mV, 短路电流I_sc = 98.49 mA, 填充因子53.68%, 面积54 cm²) (由中国科学院太阳光伏发电系统和风力发电系统质量检测中心测量).     

超声喷雾热解法制备SnS薄膜及其性质研究

采用超声喷雾热解法制备了SnS薄膜,用XRD和SEM等测试手段对薄膜样品的晶体结构和表面形貌进行了表征, 并测试了SnS薄膜时光学性能.制备中对比了几种反应前驱液配方和改变沉积温度对SnS薄膜结构、形貌及透过率的影响,得到了如下结果：以N,N二乙基硫脲+氯化亚锡+甲醇溶液作为前驱液,沉积温度为300℃时,可得到不含有SnO2的单一SnS薄膜.     

退火对大面积CdTe多晶薄膜薄膜的影响

对近空间升华法制备的大面积(30×40 cm~2)CdTe多晶薄膜用不同方法进行退火处理,用XRD、C～V、I～V等研究了退火条件,退火方式对薄膜结构和器件性能的影响.结果表明:刚沉积的CdTe多晶薄膜呈立方相,沿着(111)方向择优取,向而退火后(111)(220)(311)等峰都有不同程度的增加.在纯氧气氛下,400℃退火还出现了新峰.随着退火温度的增加,电导激活能降低.经过连续退火装置在400℃下退火30分钟的电池,1/C~2和V成线性关系,具有较高的掺杂浓度、较理想的二极管因子和较高的转换效率.     

掺杂石墨背接触层CdS/CdTe太阳电池的深能级瞬态谱

深能级中心能显著影响太阳电池性能.制作了以掺杂石墨为背接触层的CdS/CdTe薄膜太阳电池,用深能级瞬态谱研究了它们的深能级中心.共发现了6个深中心,确定了其中两个深中心的能级位置,分别是位于EC-0.223 eV的 E3和位于EV＋0.077 eV的H3.它们主要来源于Cd与Te的空位和间隙离子、O和Cl离子以及它们相互作用形成的复合体等.