[发明专利]一种室内应用的弱光型铜铟镓硒太阳能电池的制备方法

权利要求书

1.一种室内应用的弱光型铜铟镓硒太阳能电池的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）使用直流磁控溅射法在玻璃衬底或柔性衬底上沉积Mo背电极；

（2）在Mo背电极上共蒸法沉积CIGS光吸收层；

（3）使用化学水浴法、磁控溅射法或MOCVD法在CIGS光吸收层上沉积缓冲层；

（4）在缓冲层上磁控溅射沉积高阻i-ZnO层或Zn_xMg_(1-x)O层，以及ITO 层或AZO层；

（5）利用气氛炉对铜铟镓硒太阳能电池进行退火，钝化内部缺陷；

（6）通过丝网印刷、金属热蒸发、铜网压印或内串联激光划线，制备CIGS柔光电池的上电极，获得弱光型铜铟镓硒太阳能电池；

（7）对弱光型铜铟镓硒太阳能电池进行切割，最终获得成品；

步骤（2）中，共蒸法沉积CIGS光吸收层包括如下步骤：

第一步：共蒸发铜、铟、镓、硒金属源，形成高Ga掺杂高载流子浓度的P型CIGS光吸收层；

第二步：共蒸发铜、铟、镓、硒、银金属源，形成低载流子浓度的I型CIGS光吸收层。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，Mo背电极厚度为450-550nm。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，在Mo背电极上先沉积NaF预置层，然后再沉积CIGS光吸收层。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，沉积NaF预置层具体为：在真空度为1-3×10^-3Pa的共蒸发腔中将衬底温度升到150-300℃，于Mo背电极表面共蒸发一层NaF，NaF蒸发源温度为760-800℃，蒸发时间为10-20min。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，第一步具体参数设置为：将衬底温度升到450-550℃，In蒸发源温度为930-1020℃，Ga蒸发源温度为1055-1200℃，Cu蒸发源温度为1240-1400℃，Se蒸发源温度为450-500℃，蒸发时间为15-30min；蒸发过程中保持金属源蒸发比例Cu/（Ga+In）为0.80-0.95，Ga/（Ga+In）为0.40-0.45。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，第二步具体参数设置为：将衬底温度保持在500-550℃，In蒸发源温度为930-980℃，Ga蒸发源温度为1070-1180℃，Cu蒸发源温度为1200-1370℃，Ag蒸发源温度为1060-1140℃，Se蒸发源温度为450-500℃，蒸发时间为15-30min；蒸发过程中保持金属源蒸发比例Cu/（Ga+In）为0.80-0.85，Ga/（Ga+In）为0.65-0.70，Ag/（Ag+Cu）为0.4-0.6。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，所述缓冲层为ZnS缓冲层或In₂S₃缓冲层；所述缓冲层的厚度为30-50nm。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（4）中，i-ZnO层或Zn_xMg_(1-x)O层的沉积厚度为160-250nm，其中x的值为0.2-0.5；ITO 层或AZO层的沉积厚度为50-70nm。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（5）中，退火温度为180-230℃，退火时间为24-72h。