高效率CdTe太阳电池的研制

本课题从研究太阳电池的基本理论和器件物理入手，分析研究了影响CdTe太阳电池转换效率的主要因素，得出了提高CdTe太阳电池转换效率的根本途径在于提高薄膜质量和改善电池结构。我们提出了用高阻/低阻二氧化锡复合膜或Zn2SnO4/CdSnO4复合膜作为电池的透明导电层，用能隙可调的Cd（1－x）Zn（x）Te与ZnTe形成的复合层或Te－Cu合金薄膜作为电极与CdTe间的背接触层，形成电极/复合TCO膜/CdS/CdTe/背接触层/电极结构。优化各层薄膜的制备工艺，研究CdS、CdTe间三元相间的形成机制，各界面层的化学组分，微观结构，缺陷对电池性能的影响。对比不同结构设计、不同制备工艺、不同的薄膜腐蚀工艺及不同退火条件下电池性能的变化，优化出高转换效率的电池结构和制备工艺。经过本项研究，预期获得转换效率为14～16％间，具有世界先进水平的CdTe多晶薄膜太阳电池。