铜铟镓硒与铜锌硒硫界面的微观特性与宏观光电性能的关联性研究

项目名称： 铜铟镓硒与铜锌硒硫界面的微观特性与宏观光电性能的关联性研究

项目编号： No.51402103

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 茶丽梅

作者单位： 湖南大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 近年来薄膜类光伏电池发展迅速。黄铜矿类的薄膜材料由于其合适的能带宽度和高的光吸收系数，成为发展最快的一类材料。其中具有代表性的两个材料是铜铟镓硒（CIGS）和铜锌硒硫（CZTS）。然而，目前黄铜矿体系太阳电池的最高转换效率离它的理论效率还有相当大的差距。研究表明，在薄膜电池界面存在着一种或多种严重的载流子复合现象，制约了器件性能的进一步提高。其中，界面的缺陷密度、能带结构均能影响载流子复合速率和传输，从而影响电池性能。本项目利用多种TEM技术，深入分析CIGS和CZTS两种材料与窗口层的界面，以及与背电极的界面，包括界面处各种元素的分布，相分离的现象和程度，缺陷密度，以及能带结构。同时利用PL，XPS，Raman手段表征其宏观性能。通过建立微观结构与宏观光电性能的关系，深入探究界面特性对电池性能的影响，建立相应的物理模型，从而为制备高效的黄铜矿类类化合物薄膜电池提供科学依据。

中文关键词： 薄膜；界面；微观结构；CIGS；CZTS

英文摘要： Thin film solar cell is developing a lot recently. Due to the matched band gap to the solar spectrum and high absorption coefficient, chalcopyrite semiconductors are promising materials for high efficiency and low cost solar cells. Copper Indium Gallium S

英文关键词： film；interface；microstructure；CIGS；CZTS