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[2019年IEEE第46届光伏专家会议（PVSC）- 美国伊利诺伊州芝加哥（2019.6.16-2019.6.21）] 2019年IEEE第46届光伏专家会议（PVSC）- 室温制备的透明Cu-Zn-S纳米复合材料作为CdTe光伏器件中的空穴传输材料
摘要： 在此，我们报道了采用连续离子层吸附反应（SILAR）法制备的室温加工Cu-Zn-S三元薄膜，该薄膜作为碲化镉（CdTe）太阳能电池中的背接触空穴传输层。这些Cu-Zn-S薄膜在可见光区域具有透明性，晶粒致密且电导率高。X射线衍射（XRD）测量显示沉积态Cu-Zn-S薄膜具有结晶特性。与仅使用金（Au）背接触相比，将Cu-Zn-S纳米复合材料作为CdTe器件中的背接触缓冲层，使器件性能从平均9.8%（10.4%）提升至平均12.4%（12.7%），其效果与热蒸镀的铜/金（Cu/Au）背接触相当。温度依赖的电流-电压特性表明，与仅使用Au和Cu/Au背接触相比，其背势垒高度降低。
关键词： 连续离子层吸附反应法（SILAR）、铜锌硫（Cu - Zn - S）、背接触层、空穴传输层（HTL）、太阳能电池
更新于2025-09-23 15:21:01
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CZTSe有效背接触势垒工程：纳米级锗太阳能电池——MoSe2缺陷的影响
摘要： 通过温度依赖性测量与器件建模，我们系统研究了CZTSe器件的有效背接触势垒以改善背接触界面特性。与采用不同纳米级锗构型的CZTSe器件相比，CZTSe纳米级锗双层器件使光电转换效率提升了1.1%。采用直流磁控溅射法制备CZTSe:纳米层锗器件，通过表征关键器件参数来理解纳米级锗薄膜对背接触器件特性的影响?；谑笛槭萁⒛Ｐ?，分析MoSe2缺陷对有效背接触势垒的影响。具有优化背接触势垒的锗双层器件实验结果与模型及Sentaurus TCAD模拟在95%置信水平上高度吻合。最终CZTSe:纳米级锗双层器件的转换效率提升至8.3%。
关键词： 肖特基势垒，薄膜太阳能电池，CZTSe，铜锌锡硫硒矿，背接触层，锗纳米层
更新于2025-09-12 10:27:22
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TaS<sub>2</sub>背接触层提升氧化物转化型Cu<sub>2</sub>BaSnS<sub>4</sub>太阳能电池性能
摘要： 基于宽带隙Cu2BaSnS4（CBTS）光吸收体的太阳能电池在短时间内实现了高达1.1V的开路电压，使CBTS成为叠层光伏和光电化学电池的理想材料。本研究探索了基于氧化物前驱体的CBTS替代生长路线，并提出采用TaS2作为常用Mo/MoS2背接触材料的替代方案。该氧化物前驱体路线无需比其他常见制备工艺更高的硫化温度，所制备的CBTS薄膜在光致发光峰值与带隙能量之间具有可忽略的斯托克斯位移，同时避免了真空系统的硫污染。高功函数金属化合物TaS2被选为具有前景的空穴选择性接触材料，该材料还能减少载流子通过半导体MoS2层传输时的损耗。通过对比采用Mo和TaS2背接触的CBTS太阳能电池，后者表现出显著更低的串联电阻，使相对效率提升10%。最后，我们采用兼具扩散阻挡层和子电池间复合层功能的薄Ti(O,N)中间层，制备了概念验证型单片CBTS/Si叠层电池。
关键词： 宽带隙吸收层，背接触层，铜锌锡硫硒（kesterite）材料，阳离子取代，叠层太阳能电池，硅，二硫化钽（TaS2），溅射法
更新于2025-09-12 10:27:22
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砷掺杂碲化锌薄膜作为碲化镉太阳能电池背接触层的特性
摘要： 采用金属有机化学气相沉积法(MOCVD)生长的砷掺杂多晶ZnTe层被研究作为CdTe太阳能电池的背接触层。未掺杂ZnTe薄膜基本呈绝缘性，而掺杂层电导率随砷浓度增加显著提升。高浓度砷掺杂ZnTe:As薄膜通过霍尔效应测得高达4.5×101? cm?3的p型载流子浓度，其电学性能与文献报道的外延ZnTe单晶薄膜相当。直接沉积ZnTe:As的器件因吸收层p型掺杂密度(NA)降低导致开路电压(VOC)和填充因子(FF)损失，光伏性能较参比器件下降。在420℃氢气中进行无氯后处理退火后，吸收层掺杂有轻微恢复，使VOC和NA略有改善，凸显了背接触激活的重要性。通过牺牲CdS覆盖层对ZnTe:As背接触层进行温和CdCl?活化处理，可抑制标准CdCl?退火工艺(CHT)中因生成挥发性ZnCl?导致的锌损失。CdS牺牲覆盖层有效减少了锌损失。与未处理、无覆盖层的温和CHT处理器件相比，带CdS阻挡层的温和CHT处理使吸收层掺杂恢复最佳，VOC提升约10 mV，最佳电池效率接近基线器件水平。
关键词： 太阳能电池、碲化镉（CdTe）、金属有机化学气相沉积法（MOCVD）、掺砷碲化锌（ZnTe:As）背接触层、薄膜
更新于2025-09-11 14:15:04