[发明专利]包括CIGS光吸收层的太阳能电池及其制造方法

权利要求书

1.一种太阳能电池的制造方法，其特征在于，包括：

步骤(a)、在基板上形成包括Mo的下电极层；

步骤(b)、在所述下电极层上供给铜前体以通过使用化学气相沉积法沉积铜薄膜，然后供给镓前体以通过使用化学气相沉积法沉积镓薄膜之后，供给铟前体及第一硒前体以通过使用化学气相沉积法沉积铟-硒薄膜来形成由铜薄膜、镓薄膜及铟-硒薄膜层叠的CIGS光吸收层，或者在所述下电极层上供给铜前体以通过使用化学气相沉积法沉积铜薄膜，然后向镓前体同时供给第二硒前体以通过使用化学气相沉积法沉积镓-硒薄膜之后，供给铟前体及第一硒前体以通过使用化学气相沉积法沉积铟-硒薄膜来形成由铜薄膜、镓-硒薄膜及铟-硒薄膜层叠的CIGS光吸收层；以及

步骤(c)、在所述CIGS光吸收层上顺次形成缓冲层和前电极层，

其中，在所述步骤(b)中，沉积铟-硒薄膜之后，热处理在400～600℃的温度下进行15～45分钟形成CIGS光吸收层，

所述缓冲层由CdS、InS、ZnS或Zn(O、S)形成。

2.根据权利要求1所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，

在所述步骤(b)中，所述镓前体包括选自由三甲基镓、三乙基镓、三异丙基镓、三丁基镓、三叔丁基镓、三甲氧基镓、三乙氧基镓、三异丙氧基镓、二甲基异丙氧基镓、二乙基异丙氧基镓、二甲基乙基镓、二乙基甲基镓、二甲基异丙基镓、二乙基异丙基镓及二甲基叔丁基镓组成的组中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，

在所述步骤(b)中，在将罐温度保持为-40～100℃且将进料线温度保持为25～200℃的状态下供给所述镓前体。

4.根据权利要求3所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，

在所述步骤(b)中，第二硒前体包括选自由二甲基硒化物、二乙基硒化物、二异丙基硒化物、二叔丁基硒化物、二甲基二硒化物、二乙基二硒化物、二异丙基二硒化物、二叔丁基二硒化物、叔丁基异丙基硒化物及叔丁基硒醇组成的组中的至少一种。

5.一种太阳能电池，其特征在于，包括在基板上顺次形成的包括Mo的下电极层、CIGS光吸收层、缓冲层及前电极层，

其中，所述CIGS光吸收层在所述下电极层上部层叠有铜薄膜、镓薄膜及铟-硒薄膜，或者所述CIGS光吸收层在所述下电极层上部层叠有铜薄膜、镓-硒薄膜及铟-硒薄膜，

所述缓冲层由CdS、InS、ZnS或Zn(O、S)形成，

所述铜薄膜的厚度为50nm～1000nm，所述镓薄膜或镓-硒薄膜的厚度为10nm～300nm，所述铟-硒薄膜的厚度为100nm～2000nm，所述CIGS光吸收层的厚度为500nm～3000nm，

所述CIGS光吸收层的孔隙率为0.1％～10％，在与所述下电极层接触的所述CIGS光吸收层的下表面区域中发生硒缺陷。

6.根据权利要求5所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，

在所述下电极层和所述CIGS光吸收层之间形成的MoSe_x层的厚度为10nm或更小。

7.根据权利要求5所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，

在与所述缓冲层接触的所述CIGS光吸收层的上表面区域中发生铜缺陷。

8.根据权利要求5所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，

所述CIGS光吸收层的带隙能量为1.2～1.8eV。