[发明专利]一种CIGS薄膜太阳能电池及其制备方法

权利要求书

1.一种CIGS薄膜太阳能电池，其特征在于，包括依次层叠设置的衬底、金属背电极、CIGS吸收层、缓冲层、窗口层及金属栅电极，还包括设于所述CIGS吸收层与所述金属背电极之间的过渡金属氧化物层，其中，所述过渡金属氧化物为三氧化钼、五氧化二钒、三氧化钨、三氧化铬或四氧化三钴中的一种，所述过渡金属氧化物层的厚度为5～50nm，所述CIGS吸收层的组分为CuIn_1-xGa_xSe_1-yS_y，0.2≤x≤0.4，0.05≤y≤0.2，其厚度为2～3μm，所述CIGS吸收层的禁带宽度大于1.2eV，所述CIGS吸收层的功函数大于5.2eV，所述过渡金属氧化物层的功函数大于所述CIGS吸收层的功函数。

2.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述缓冲层为硫化镉膜层、硫化锌膜层、硒化锌膜层、硫硒化锌膜层、氧化锌膜层、锌镁氧化物膜层、硫化铟膜层、硒化铟膜层、硫硒化铟膜层或它们的任一组合中的一种。

3.根据权利要求2所述的太阳能电池，其特征在于，所述缓冲层的厚度为30～70nm。

4.一种制备如权利要求1～3任一所述的CIGS薄膜太阳能电池的方法，其特征在于，包括：

提供一衬底，并在所述衬底上沉积金属背电极；

在所述金属背电极上沉积过渡金属氧化物层；

在所述过渡金属氧化物层上沉积CIGS吸收层；

在所述CIGS吸收层上沉积缓冲层；

在所述缓冲层上制备窗口层；

在所述窗口层上制备金属栅电极。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述过渡金属氧化物通过反应磁控溅射法沉积于所述金属背电极上。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在通过所述反应磁控溅射法沉积所述过渡金属氧化物的过程中，控制溅射功率密度为1～4W/cm²，压强为0.5～1.0Pa，氩气和氧气的流量比为10:1～40:1。