《《Cu（In，Ga）Se2薄膜太阳电池二极管特性的研究》》.pdf

第 38卷 第2期 人 工 晶 体 学 报 Vo1．38 N0．2 2009年 4月 JOURNAL OF SYNTHETIC CRYSTALS Apri 2009 Cu(In，Ga)Se2薄膜太阳电池二极管特性的研究 刘芳芳，孙 云，张 力，何 青，李长健 (南开大学天津市光电子薄膜器件与技术重点实验室，天津 300071) 摘要：本文采用线性拟合光态和暗态 (电流一电压)曲线的方法计算了不同效率的cu(In，Ga)se(CIGS)薄膜太 阳电池的二极管性能参数。在一定范围内，CIGS薄膜电池的二极管品质因子A和反向饱和电流 厶值越小，电池的 转换效率越高，这说明CIGS电池的复合主要发生在PN结区内。量子效率分析表明，不同效率的CIGS电池在短波 区(520nm)的光谱响应相差不大，而在长波区(520～1100nm)，低效率电池存在很大的吸收，这是由低质量的 CIGS吸收层造成的。这进一步验证了光一暗态 ，．曲线的分析结果，即高质量的吸收层是制备CIGS电池的关键。 关键词：cu(In，Ga)Se；太阳电池；品质因子；反向饱和电流；二极管特性 中图分类号：TM615 文献标识码：A 文章编号 ：1000-985X(2009)02-0455-05 StudyontheDiodeCharacteristicsofCu(In，Ga)Se2ThinFilmSolarCells LIUFang-fang，SUNYun，ZHANGLi，HEQing，LIChang-jian (KeyLaboratoryofPhotoelectmnicThinFilmDeviceandTechniqueofTianjin，NankaiUniversity，Tianjin300071，China) (Received17March2008，accepted9July2008) Abstract：DiodecharacteristicsparametersofCu(In，Ga)Se2(CIGS)solarcellwithdifferentefficiency havebeencalculatedbylinearlyfittingthelightanddarkJ—V(current—voltage)curve．Incertainrange， theCIGSsolarcellswiththelowervaluesofdiodequalityfactorAandreversesaturationcurrentJ0show thehigherefficiency，whichindicatestherecombinationoflight—generatedcarriermainlyoccurredinthe PNjunction．Theresultsfromquantum efficiency (QE)measurementsshow thatdifferent—efficiency CIGSsolarcellshavedifferentQEcurves．Inshortwaveregion(A520nm)，allthesolracellshavethe similarspectraresponse．However，inlongwaveregion(520—1100nm)，thereexistssomedifferences． TheQEcurvesoflowerefficiencycellhavemoreobviousabsorptionloss，whichmaybedominatedbythe low—qualityCIGSthinfilm ，whichfurtherconfirmstheresuh ofJ—Vcurveanalysis．From theabove analysiswe can conclude thathigh-quali