太陽電池用Cu_2ZnSnS_4薄膜の作製 : プリカーサー及び硫化条件の影響(薄膜プロセス・材料,一般)
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概要
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硫化物混合(Cu,ZnS,SnS_2)原料を用いた積層プリカーサーの希釈H_2Sによる硫化法,及び純金属のみ(Cu,Zn,Sn)を原料とした積層プリカーサーの純元素Sによる硫化法を用いてCu_2ZnSnS_4薄膜を作製した.硫化物混合原料を用いて作製したCu_2ZnSnS_4薄膜において,変換効率が3.58%の太陽電池を形成することができた.金属積層プリカーサーを用いて作製したセルでは2%を超える変換効率を示した.金属積層プリカーサーを用いたCu_2ZnSnS_4薄膜は硫化物混合積層プリカーサーを用いた場合に比べ,Cu_2ZnSnS_4/Moの界面状態は大幅に改善されているが,表面形状や結晶性の面では硫化物混合積層プリカーサーのほうが比較的良好であることが分かった.Cu_2ZnSnS_4/Mo界面の密着性向上及びピンホール状欠陥の無い単相Cu_2ZnSnS_4薄膜の生成が効率向上にきわめて重要であることが分かった.
- 2010-10-21
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