基于CIGS薄膜的太阳能电池综述.pdf

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基于CIGS薄膜的太阳能电池综述
CIGS LCu (In, Ga) Se2] -||-V2 薄膜太阳能电池概况 DOE National lab module research balances various materials thru joint industry R&d and long-term research 4% Organic PV 1% Dye Sensitized Cells 22% Wafer Silicon Customizing organic molecules for Advancing the efficiency and stability Combining thin amorphous optimal cell efficiency in materials of inexpensive and water silicon lo make high that can be prccessed aye-basea solar efficiency cells wih smaller without expense cells with novel total am cunts of silicon vacuum chambers nanostructures Developing new ink-jet printing methods for silicon electrical contacts 20% Thin Films(CIGS) Support ng the novel manufacture of 14% Concentrator PV CiGS cells from ink-based precursors Transferring discovery that highest Devising strategies for making quicker performance material has nanostruc easier, less precise cells but maintaining tured pattems into record pertormance a fast and uniform Achieving record manufacturing efficiencies 33.8%) process even without concentration 20% Thin Films (CdTe 19% Thin Films (Silicon) Produced thinner films with Developing methods of making same cell performance thin silicon film solar cells on expensive g lass and at low Discovered a more durable processing temperatures way to make electn ca contacts 168 太阳能电池原理 p型 导带 PN结 土:二十,施主能级 费米能级 受主能级 价带 (a) 空间电荷区 净带 受主能级 +-主能级 价带 费米能浸 所第 E 电位 太阳能电池原理 光生伏特效应 当用适当波长的光照射非均匀半导体(p-n 等)时,由于内建电场的作用(不加外电 场),半导体内部产生电动势(光生电 压);如将p-n结短路,则会出现电流(光生 电流)。这种由内建电场引起的光电效应, 称为光生伏特效应。光生伏特效应是光电池 的基本原理 CIGS太阳能电池能带图及光电流产 Ec 1.0 Ey culnse2 AEc 1,0ev 2600Ga E 0.8 s22l13 0.6 light En cds 2 4 ev 0.4 三qzno 3,3ev 02 Cds CuInse 2 0.0 400 600 800 1000 1200 Wavelength(nm) By Courtesy of Dr K Ramanathan et al. NREL EMRS 2004 影响太阳能电池的因素 禁带宽度 复合寿命 光强 串联电阻 金属栅和反射光 基于CIGS薄膜的太阳能由池 CGS电池生产的工艺流程 coating technology cis solar cells backside contact absorber layer buffer layer front side contact (Mo) (CI5) (Zn0) process step deposition ion beam supported wet chemical deposition low temperature deposition deposition thin film solar cells copper, indium, selenium in the compound CuIn Se2 or with gallium in the mixed phase Cu(n, Ga)Se? Ultra light and super thin 口 Buffer layer CIs Mo Polyimide

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2019-09-05
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