在氧化铟锡背接触上制备的半透明超薄Cu(In,Ga)Se₂太阳能电池中，NaF沉积后处理对光伏特性的影响：一项对比研究

摘要： 采用吸收层厚度<500纳米的铜铟镓硒（CIGSe）太阳能电池对降低光伏发电成本具有重要意义。此外，超薄双面CIGSe太阳能电池可在氧化铟锡（ITO）背接触层（BCs）上制备。与钼（Mo）背接触层相比，ITO背接触层能有效抑制钠钙玻璃（SLG）中的钠离子向CIGSe吸收层扩散。吸收层中的钠元素被认为能改善CIGSe太阳能电池的光伏性能，但当钠缺失或浓度极低时，光伏性能预期会显著下降。本研究采用单步共蒸发工艺制备<500纳米厚的半透明CIGS吸收层，并施加氟化钠后沉积处理（PDT）。通过多种表征技术（包括J-V曲线测试、外量子效率测量、开路电压温度依赖性测试、电容-电压测试、驱动级电容剖析及导纳谱分析），详细对比了经NaF PDT处理的CIGSe太阳能电池（C–Na）与未引入外源钠的对照组电池（C0）。结果显示C–Na电池的所有光伏参数（开路电压、短路电流密度、填充因子及转换效率）均较C0电池显著提升。为探究性能改善机理，研究通过透射电镜分析了CIGSe/ITO界面反应，并讨论了该反应对器件性能的影响机制。