一种印刷型薄膜太阳能电池p-n结调制技术

【摘要】：能带值为0.5～0.85eV材料的稀缺是多结太阳能电池面临的一个主要挑战,本文使用非真空的机械化学法合成了能带值为0.83eV的Cu2SnS3化合物,使用印刷技术将其制备成吸收层薄膜,并采用superstrate太阳能电池结构(Mo/Cu2SnS3/In2S3/TiO2/FTO glass)对其光伏特性进行了研究.实验表明所制备的太阳能电池短路电流密度、开路电压、填充因子和转换效率分别为12.38mA/cm2、320mV、0.28和1.10%.此外,为更好地满足多结太阳能电池对电流匹配的需求,本文对所制备太阳能电池的Cu2SnS3/In2S3p-n结进行了分析.通过在p-n结界面植入一层薄的疏松缓冲层,使调制后的太阳能电池短路电流密度从最初的12.38mA/cm2增加到了23.15mA/cm2,相应太阳能电池转换效率从1.1%增加到了1.92%.该p-n调制技术对印刷型薄膜太阳能电池具有重要借鉴意义. 【作者单位】： 上海理工大学光电信息与计算机工程学院教育部光学仪器与系统工程研究中心上海市现代光学系统重点实验室;
【关键词】： CuSnS薄膜太阳能电池 非真空印刷法 InS/CuSnS p-n结调制技术
【基金】：上海市科委科技基金(No.10540500700) 上海市重点学科第三期(No.S30502)资助
【分类号】：TM914.4
【正文快照】： 0引言多结太阳能电池具有一系列优化的能带组合,可将入射的太阳能光谱分成其各能带对应的一个个小的光谱带,进而最大效率地利用入射的太阳能光谱[1-4].因而,多结太阳能电池的转换效率可超越单结太阳能电池的限制(31%),达到非聚焦条件下的68%和聚焦条件下的86%[5-6].据理论计算

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