[发明专利]用于具有钠铟硫化物缓冲层的薄层太阳能电池的层系统

权利要求书

1.用于薄层太阳能电池（100）的层系统（1），所述层系统（1）包括：

-用于吸收光的吸收层（4），所述吸收层包含黄铜矿化合物半导体，

-布置在吸收层（4）上的缓冲层（5），所述缓冲层（5）包含Na_xIn_y-x/3S，其中

0.063≤x≤0.625，

0.681≤y≤1.50，

其中在缓冲层（5）中，钠和铟的物质量份额的比例大于0.2，和

其中所述缓冲层（5）具有大于5原子%的钠的物质量份额。

2.按照权利要求1所述的层系统（1），其中，所述缓冲层（5）包含Na_xIn_y-x/3S，其中

0.063≤x≤0.469，

0.681≤y≤1.01。

3.按照权利要求1所述的层系统（1），其中，所述缓冲层（5）包含Na_xIn_y-x/3S，其中

0.13≤x≤0.32，

0.681≤y≤0.78。

4.按照权利要求1至3之一所述的层系统（1），其中，所述缓冲层（5）具有大于7原子%的钠的物质量份额。

5.按照权利要求4所述的层系统（1），其中，所述缓冲层（5）具有大于7.2原子%的钠的物质量份额。

6.按照权利要求1至3之一所述的层系统（1），其中，所述缓冲层（5）包含小于7原子%的卤素或者铜的物质量份额。

7.按照权利要求1至3之一所述的层系统（1），其中，所述缓冲层（5）包含小于5原子%的卤素或者铜的物质量份额。

8.按照权利要求1至3之一所述的层系统（1），其中，所述缓冲层（5）包含小于10原子%的氧的物质量份额。

9.按照权利要求1至3之一所述的层系统（1），其中，所述缓冲层（5）具有10nm至100nm的层厚度，其中所述缓冲层（5）是非晶的或者细晶的。

10.按照权利要求9所述的层系统（1），其中，所述缓冲层（5）具有20nm至60nm的层厚度。

11.按照权利要求1至3之一所述的层系统（1），其中，所述黄铜矿化合物从Cu₂ZnSn(S,Se)₄、Cu(In,Ga,Al)(S,Se)₂、CuInSe₂、CuInS₂、Cu(In,Ga)Se₂和Cu(In,Ga)(S,Se)₂中选择。

12.薄层太阳能电池（100），所述薄层太阳能电池（100）包括：

-衬底（2），

-背电极（3），所述背电极（3）被布置在衬底（2）上，

-按照权利要求1至11之一所述的层系统（1），所述层系统（1）被布置在背电极（3）上，和

-前电极（7），所述前电极（7）被布置在层系统（1）上。

13.用于制造根据权利要求1至11之一所述的薄层太阳能电池（100）的层系统（1）的方法，所述方法包括：

a)制造吸收层（4），和

b)在吸收层（4）上制造缓冲层（5），其中所述缓冲层（5）包含Na_xIn_y-x/3S，其中

0.063≤x≤0.625，

0.681≤y≤1.50。

14.按照权利要求13所述的方法，其中，为了制造缓冲层（5）在步骤b)中，

-将硫化铟沉积到吸收层（4）上，和

-在沉积硫化铟之前和/或期间和/或之后，将硫化钠或者硫代铟酸钠沉积到吸收层（4）上。

15.按照权利要求13或14所述的方法，其中，硫化钠或者硫代铟酸钠通过湿化学浴沉积、原子层沉积（ALD）、离子层气体沉积（ILGAR）、喷雾热解、化学气相沉积（CVD）或者物理气相沉积（PVD）、溅射、热蒸发或者电子束蒸发被沉积。

16.按照权利要求15所述的方法，其中，硫化钠或者硫代铟酸钠从用于硫化铟和硫化钠或者硫代铟酸钠的单独的源被沉积。