详细内容
综合介绍
铜铟镓硒(CIGS)材料具有吸光系数高、性质稳定、带隙可调控、可实现大面积柔性等优点,以该材料为吸光层制备的CIGS薄膜太阳能电池已经实现商业化生产。但是,目前CIGS薄膜太阳能电池的市场占有率并不高,其主要原因是目前市场上的CIGS薄膜材料均由真空法制备,设备昂贵,制备工艺复杂,导致价格居高不下。因此,降低CIGS薄膜太阳能电池生产成本是目前亟需解决的问题。在众多低成本的生产方法中,前驱体溶液法只需经过简单的溶液旋涂,加热,硒化等过程即可制备出高效的CIGS吸收层。该方法不仅设备廉价,制备工艺简单,可通过印刷和喷墨等技术实现大面积制备来降低生产成本,而且适用于柔性衬底,具有更广阔的的应用前景。
创新要点
(1)前驱体溶液法制备CIS/CIGS太阳能电池,工艺简单,对设备要求不高,可精确控制吸光层薄膜中的厚度、元素比例。
(2)三种前驱体溶液分别以DMF、NMP、水作为溶剂,这些溶剂不仅来源广泛、安全可靠,而且能够完全溶解实验中用到的铜盐、铟盐、镓盐与硫脲等。配制的前驱体溶液性质稳定,不易变质,粘度适中,适合进行大规模的卷对卷生产;
(3)由水、NMP分别配制的前驱体溶液已实现在空气中旋涂、退火,不仅能够大大降低制备成本,而且能简化制备工艺;
(4)加压硒化工艺不仅可以提高吸光层薄膜内部的结晶度、致密度,而且可以减少Cu2-xSe等杂相的产生,使吸光层薄膜无需经过KCN等剧毒溶剂刻蚀即可制备出高效的太阳能电池。该技术避免了由剧毒溶剂带来的安全和环境隐患,具有很好的市场应用前景。
技术指标
以DMF、水、NMP分别作为溶剂制备的CIGS薄膜太阳能电池效率分别达到了15.2[%]、12.3[%]与10.2[%],为国际领先水平。
其他说明
技术信息
信息分类 |
成果 |
愿意合作方式 |
成果转让 |
成果成熟度类型 |
正在研发 |
有效截止时间 |
2021-09-17 |
交易状态 |
技术正在推广 |
视频网址 |
http://www.jilianonline.cn/abutment/technologyachievementdetail?id=82567 |
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