CIS和CIGS薄膜太阳电池的研究

采用蒸发硒化方法制备了P型CIS（铜铟硒）和CIGS（铜铟镓硒）薄膜,用蒸发法制备N型（硫化镉）,二者组成异质PN结太阳电池,经退火处理,CIX和CIGS薄膜太阳电池的效率分别达到8．83％和9．13％,对制膜过程中彻底的选择,背电极的制备,GIS各元素蒸发控制和镓的掺入等工艺技术问题进行了深入探讨,对电池的退火处理提出了自己的见解。     

太阳能光伏发电材料的发展现状

对太阳能光伏材料的研究进展做了简要综述。介绍了硅太阳能电池材料、铜铟硒（CIS）薄膜太阳能电池材料的研究现状及其存在的问题;还介绍了与纳米技术相结合的纳米晶太阳能电池材料以及在现有基础上的进一步技术创新。     

德国MCInZ集团CIGS薄膜光伏交钥匙生产线——实现平价上网的最佳选择

2014年4月8日全球著名高科技设备制造商德国Manz集团在北京中国大饭店召开新闻发布会,向中国太阳能光伏市场输出整线CIGS（铜铟镓硒）交钥匙工程,包括太阳能薄膜电池生产线设备及生产技术。Manz的CIGS薄膜组件的量产模块转换效率突破14．6％。     

薄膜太阳电池效率可与硅基相匹比

美国能源部国家可再生能源实验室的研究人员近日宣布,开发的薄膜太阳能电池效率已可与常用的硅基太阳能电池相匹比。开发的铜铟镓二硒化物（CIGS）薄膜太阳能电池的效率达到19．9％,接近多晶硅基太阳电池20．3％的转换效率。     

德国Manz集团CIGS薄膜光伏交钥匙生产线——实现平价上网的最佳选择

<正>2014年4月8日全球著名高科技设备制造商德国Manz集团在北京中国大饭店召开新闻发布会,向中国太阳能光伏市场输出整线CIGS(铜铟镓硒)交钥匙工程,包括太阳能薄膜电池生产线设备及生产技术。Manz的CIGS薄膜组件的量产模块转换效率突破14.6%。CIGS薄膜太阳能技术具有转换率高、性能稳定、制造成本低、零污染等特点。其主要制造原材料为铜、铟、镓、硒,我国稀土资源丰富,这4种原材料最大产地均在中国。与多晶硅电池原料过度依赖海外市场相比,CIGS有着极大的优势。     

硒蒸气硒化法制备CIGS薄膜的影响因子（I）氩气流量对CIGS薄膜结构和形貌的影响

采用中频交流磁控溅射方法,在Mo层上沉积了CuInGa（CIG）预制膜。以Ar为载气,采用固态硒化法制备获得了cu（In1-xGax）Se2（CIGS）吸收层薄膜,考察了Ar流量对CIGS薄膜结构和形貌的影响。采用SEM和EDS观察和分析了薄膜的表面形貌和成份,采用XRD表征了薄膜的组织结构。结果表明,在不同血流量下制备的CIGS薄膜均具有单一的黄铜矿相结构,薄膜具有（112）面的择优取向。随着Ar流量的增大,CIGS薄膜晶粒直径增大。当舡流量为0．20m^3／h时,薄膜的孔隙最少。当Ar流量达到0．40m^3/h时,薄膜晶粒出现明显的柱状生长。当心流量为0．10、0．20和0．30m^3/h时,所制得的CIGS薄膜的Cu、In、Ga原子含量比,处于弱P型的理想范围。     

硒蒸气硒化法制备CIGS薄膜的影响因子（II）预制膜对CIGS薄膜结构和形貌的影响

采用中频交流磁控溅射方法,在Mo层上沉积了多层和双层CuInGa（CIG）预制膜,采用固态硒化法制备获得了Cu（In1-xGax）曳（CIGS）吸收层薄膜,考察了预制膜对CIGS薄膜结构和形貌的影响。采用SEM和EDS观察和分析了薄膜的表面形貌和成分,采用XRD表征了薄膜的组织结构。结果表明,CIG多层预制膜由Cu11In9、CuIn和In相组成,CIG双层预制膜由Cu11In9、CuIn、In和CuGa相组成。通过硒化CIG双层和多层预制膜,所获得的CIGS薄膜均为黄铜矿相结构,薄膜具有（112）面的择优取向。当硒化时间为17min时,通过硒化CIG双层预制膜所获得的CIGS薄膜出现了上层致密,下层疏松的结构．延长硒化时间为25min．CIGS薄膜蛮得致密。     

CIGS薄膜太阳电池(上)

详细介绍了CIGS薄膜太阳电池的结构和工作原理,系统叙述了不同制备方法的特点与工艺流程,以及最新技术进展与未来展望,并简单介绍了国内CIGS薄膜太阳电池的研究状况.     

柔性不锈钢衬底CIGS薄膜太阳电池

以轻质柔性不锈钢材料为衬底,利用三步共蒸发法制备较高质量的四元化合物Cu(In,Ga)Se_2薄膜,CIGS层在Mo导电层上具有很强的附着力。利用XRD和XRF分别分析了所制备薄膜的晶相和组分。以ZnO:Al/i-ZnO/ CdS/CIGS/Mo/Stainless steel结构为基础得到最高转换效率为9.39%的柔性太阳电池。最后讨论了衬底粗糙度、有害杂质的扩散和不含有Na元素等不利因素对于电池性能的影响。     

北大科技助力燕垣光伏“孵化”中国第一支太阳能集电管

在世界太阳能产业如火如荼发展的今天,也许你对太阳能集热管不陌生,对太阳电池片也很熟悉,但可能你不了解把二者结合起来的产物——太阳能集电管。这正是铜铟镓硒(CIGS)薄膜太阳电池的一种新的结构,它为CIGS电池规模化生产与应用探索出一条新的路径。     

多晶硅薄膜太阳电池的研究与进展

从薄膜的沉积方式和沉积温度以及衬底材料等几方面综合分析了多晶硅薄膜制备工艺的特点及多晶硅薄膜太阳电池的最新研究进展。并以颗粒硅带(SSP)为衬底，采用快热化学气相沉积(RTCVD)法制备了多晶硅薄膜，随后制得的多晶硅薄膜太阳电池的效率达到6．05％。     

多晶硅薄膜太阳电池

对已经取得较普遍应用的Si体太阳电池来说，开发新技术以降低电池的制造成本是目前该领域最重要的努力方向之一。尽管通过优化制造工艺可以在一定程度上进一进降低单晶Si和多晶Si体太阳电池的成本，但要进一大幅度地降低Si太阳电池的成本似乎是只能依赖于新一代的多晶Si薄膜电池。多晶Si薄膜电池因其转换效率高、寿命长和工艺简化等优点而极具潜力。本文从材料制备、材料性能和有关工艺等方面对多晶Si薄膜太阳电池的发展现状作了介绍。     

非晶硅薄膜电池的历史、现状和发展中的主要问题

对非晶硅薄膜太阳能电池的历史和现状进行了总结,指出了目前非晶硅薄膜太阳能电池存在的主要问题是转换效率低和严重的光致衰减效应,对解决这些问题的一些技术进行了探讨,认为非晶硅薄膜太阳能电池有很大的发展潜力,将与晶体硅和其他新兴太阳能电池三分天下。     

CdTe thin film solar cells: device and technology issues

Polycrystalline thin film CdTe continues to be a leading material for the development of cost effective and reliable photovoltaics. Thin film CdTe solar cells and modules are typically heterojunctions with CdS being the n-type partner, or window layer. The preferred configuration for CdTe solar cells is the superstrate structure. The cadmium chloride heat treatment, the back contact formation process, and the utilization of resistive, buffer layers in tandem with a thin cadmium sulfide window layer, are important areas of research in thin film CdTe solar cells. This paper reviews work on CdTe thin film solar cells sponsored by the National Renewable Energy Laboratory. Results for a vapor chloride heat treatment with high throughput characteristics, a dry back contact process, and a comparative study of resistive buffer layers and their effect on the performance of CdTe solar cells are presented.     

模拟非硅衬底上转换效率10%的多晶硅薄膜太阳电池

在重掺杂非活性单晶硅片上生长一定厚度的SiO2，开窗口后作为衬底，利用快速热化学气相沉积（RTCVD）及区熔再结晶（ZMR）方法制备多晶硅薄膜太阳电池。由于采用了区熔再结晶（ZMR）的方法，获得了取向一致的多晶硅薄膜,为薄膜电池的制备打下了良好的基础,转换效率达到10．21％。     

硅太阳电池稳步走向薄膜化

考察了硅太阳电池在光伏产业中所处的地位,分析了薄膜硅太阳电池的发展趋势。指出硅太阳电池在未来15a仍将保持优势地位,并继续沿着晶硅电池和薄膜硅电池两个方向发展。在此发展过程中,两个发展方向的主流很可能会汇合到一起,共同促使低成本、高效率、高可靠薄膜晶硅电池的诞生和产业化,从而继续保持硅太阳电池的优势地位。     

A technological evolution from bulk crystalline age to multilayers thin film age in solar photovoltaics

Recent advances in solar cell device technologies are surveyed, and a new trend underlying is predicted by a term “technological evolution from the bulk crystalline age to the multilayered thin film age”. In the paper, firstly, recent progress of thin film fabrication technologies for active materials of photovoltaic device are reviewed, and their significancies such as wide area, low temperature growth etc., are pointed out from currently developed live technologies. Secondly, some R & D efforts to develop the next generation type solar cells utilized by full use of multi-layers thin film growth technology are introduced together with some newly developed integrated process technology for the thin film solar cells. Then, some topics in the high cost performance multi-layers thin film solar cells are also introduced. In the final part of this paper, the current state of the art in the field of thin film solar cells and their industrialization are overviewed and the market expansion toward the 21st century is forecast, and discussed.     

On the optical design of thin film amorphous silicon solar cells

We have developed an optical analysis method to design the structure of multi-layer thin film solar cells. The optimised thickness of the individual layers in any single as well as tandem type thin film a-Si:H solar cells ban be obtained. By minimising the reflectance using an optimal anti-reflection coating layer and selecting a suitable rear contact material, a significant increase in the photon collection efficiency at long wavelength can be achieved. The effect of the variation in the thickness of different layers on the performance characteristics of a cell is discussed. The calculated results and analyses show that the present theoretical approach can be used directly to design any thin film solar cell with an optimised structure for a desired high conversion efficiency.     

太阳能电池研究的新进展

简要回顾了第一代晶体硅和第二代薄膜太阳能电池的发展状况,并介绍了基于薄膜技术的第三代高性能太阳能电池的基本原理和发展趋势。     

16.0% Efficiency of large area (10 cm×10 cm) thin film polycrystalline silicon solar cell

High efficient large area thin film polycrystalline Si solar cell based on a silicon on insulator (SOI) structure prepared by zone-melting recrystallization (ZMR) is reported. Fabrication process of the via-hole etching for the separation of thin films (VEST) is newly developed. It is found that phosphorus treatment and back surface field (BSF) are quite effective for the VEST structure and the ZMR thin film polycrystalline silicon. The conversion efficiency as high as 16.0% for a practical size (10 cm×10 cm) is achieved. This is the highest for large area thin film polycrystalline Si solar cells ever reported.