Cu₂ZnSn（S,Se）₄（CZTSSe）作為吸收層材料以無毒、地殼儲備豐富、光學(xué)帶隙可調(diào)（1.0¹.5 eV）和高吸收系數(shù)(10⁴cm^-1)等優(yōu)勢備受關(guān)注。CZTSSe薄膜太陽電池目前光電轉(zhuǎn)換效率已超過12%,但對比光電轉(zhuǎn)換效率超過20%的銅銦鎵硒（CIGS）和碲化鎘（CdTe）薄膜太陽電池,CZTSSe太陽電池的性能仍然需要進一步提升。限制CZTSSe薄膜太陽電池性能的主要因素為開路電壓虧損(V_oc-def=E_g/q-V_oc),器件開路電壓(V_oc)低。據(jù)文獻(xiàn)報道CZTSSe太陽電池開路電壓虧損基本都在60%以上,而導(dǎo)致高V_oc-def的因素較多,如:（1）吸收層晶體內(nèi)部存在大量缺陷和帶尾態(tài),導(dǎo)致光生載流子的大量復(fù)合;（2）界面問題（Mo/CZTSSe或CZTSSe/CdS）,由于CZTSSe的相穩(wěn)定區(qū)間非常狹窄,界面處極易形成二次相,增加載流子在界面復(fù)合,從而降... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

薄膜太陽電池原理圖

4圖 1.1 薄膜太陽電池原理圖1.2.3 表征太陽電池性能的參數(shù)表征太陽電池性能主要分為電池性能參數(shù)和電學(xué)參數(shù)，下面詳細(xì)介紹它們的物理意義：二極管理想因子(A)：事實上二極管就是薄膜太陽電池中的 p-n 結(jié)。理想電池的 A=1，當(dāng)載流子復(fù)合發(fā)生在空間電荷區(qū)時 1＜A＜2，如果復(fù)合主要發(fā)生在界面處則 A＞2，A 值的大小可以表示電池的主要重組機制發(fā)生位置，所以實驗中常用 A 值的變化評估太陽電池的光生載流子重組復(fù)合類型。短路電流(Isc)：當(dāng)電池兩端處于短路狀態(tài)時，通過太陽電池的電流。實驗中常用短路電流密度(Jsc)作為太陽電池的重要性能參數(shù)。Jsc受到光照強度、電池光學(xué)特性、p-n 結(jié)厚度和載流子收集效率等因素影響。開路電壓(Voc)：無負(fù)載連接時電池輸出端的電壓。如公式 1.2：(1.2)I0為二極管反向飽和電流，Iph為光生電流

圖 1.3 薄膜太陽電池等效電路圖。池內(nèi)部損耗：如圖 1.3 是薄膜太陽電池的完整等效s)和并聯(lián)電阻(Rsh)，這些寄生電阻可以直接影響太接觸電阻和各層界面電阻，當(dāng) Rs較大時可降低 J換效率(圖 1.2)[11]。另一方面 Rsh也是造成電池內(nèi)主要因為晶體內(nèi)部或表面的雜質(zhì)、晶界、雜相等因個支路，為了避免旁路分流，要求 Rsh必須盡可能nS4材料與電池介紹 Cu2ZnSnS4(CZTS)材料的晶體結(jié)構(gòu)、材料特基本結(jié)構(gòu)等。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]化學(xué)水浴沉積CdS薄膜晶相結(jié)構(gòu)及性質(zhì)[J]. 敖建平,何青,孫國忠,劉芳芳,黃磊,李薇,李鳳巖,孫云,薛玉明.  半導(dǎo)體學(xué)報. 2005(07)



本文編號：2945845