[发明专利]铜铟镓硒与钼的欧姆接触的方法及太阳能电池的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及薄膜太阳能电池制备，尤其涉及一种改变铜铟镓硒与钼的欧姆接触的方法及太阳能电池的制备方法。

背景技术

薄膜太阳能电池，以其低损耗、高收益的特性成为未来电池的主要发展方向。铜铟镓硒太阳能电池是薄膜太阳能电池中主要的发展方向之一。其结构从下至上依次包括：玻璃或柔性衬底、钼Mo薄膜、铜铟镓硒CIGS薄膜、硫化镉CdS薄膜、氧化锌ZnO薄膜、掺铝氧化锌ZnO：Al薄膜以及表面电极，其中，硫化镉薄膜至氧化锌薄膜以及氧化锌薄膜与掺铝氧化锌薄膜之间的接触电阻，因为材料自身匹配较好，所以对电池性能的影响比较小，可以满足实际应用的需要。然而，在钼Mo和铜铟镓硒CIGS之间的接触电阻值比较大，影响太阳能电池的性能。

金属钼Mo的功函数为4.53eV(100)～4.95eV(110)，铜铟镓硒CIGS半导体薄膜的功函数为4.7eV，钼薄膜与铜铟镓硒薄膜之间，只有在钼薄膜沿着110面的晶格取向生长时，才能与铜铟镓硒薄膜形成良好的欧姆接触。目前，克服这种非欧姆接触的问题，主要通过在CIGS薄膜硒化过程前后，有意地在Mo薄膜的表面制备一层非常薄的硒化钼MoSe2薄膜，起到能级与晶格常数过渡的作用。然而，即使在Mo薄膜上制备一层MoSe2薄膜，也不一定会有良好的欧姆接触，需要满足一定的条件，并且这种制备方法工艺复杂非常难以控制。不当的制备工艺会增加Mo薄膜与CIGS薄膜之间的接触电阻，进而增加CIGS电池的串联电阻，影响太阳能电池的性能。并且，额外的工艺还有可能破坏CIGS薄膜与Mo薄膜之间的机械连接性能，如产生CIGS薄膜脱落等现象。

发明内容

针对以上现有技术中存在的问题，本发明提出了一种电击改变铜铟镓硒与钼的欧姆接触的方法，以克服采用额外工艺带来的不可控性，实现方法非常简单。

本发明的一个目的在于提供一种改变铜铟镓硒与钼的欧姆接触的方法。

本发明的改变铜铟镓硒与钼的欧姆接触的方法，包括以下步骤：

1)在衬底上通过溅射方法制备Mo薄膜；

2)通过溅射后硒化法或者三步共蒸发方法在Mo薄膜上制备CIGS薄膜；

3)提供两根电极线，第一电极线的一端连接至电源的一个极性上，另一端连接至Mo薄膜，第二电极线的一端连接至电源的与连接第一电极线相反的极性上，另一端安装扫描组件，扫描组件放置在CIGS薄膜上；

4)开启电源，调节电源电压，测试CIGS薄膜和Mo薄膜的电流I-电压V曲线，如果满足直线，则以此时施加的电压作为扫描电压，若I-V曲线不满足直线，则增加电源电压的值，再测试I-V曲线，直至I-V曲线满足直线为止，则以此时施加的电压作为扫描电压；

5)按照步骤4)得到的扫描电压设定电源电压，扫描组件在CIGS薄膜的表面上进行扫描，直至扫描组件依次将CIGS薄膜的表面全部扫描完，实现Mo薄膜与CIGS薄膜之间的欧姆接触。