非真空プロセスによるCu_2ZnSnS_4薄膜太陽電池の作製 : 窓層堆積条件の検討による効率の改善(薄膜プロセス・材料,一般)
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概要
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ZnO:Al窓層の堆積条件を検討することにより,非真空下で作製するCZTS薄膜太陽電池の効率改善を図った.太陽電池の構造はAl/ZnO:Al/CdS/CZTS/Mo/Soda Lime Glassであり,ZnO:Al窓層,CdS界面層,CZTS光吸収層はそれぞれ,ゾルゲル法,化学溶液堆積法,ゾルゲル・硫化法で,つまり,太陽電池に必要な半導体三層をいずれも非真空下で堆積させた.これまでCZTS薄膜を構成する粒子の径を大きくすることで効率を改善してきた.しかし,粒径が大きくなることで表面の凹凸が激しくなり,ZnO:Al窓層で完全にCdS界面層を覆いきれず,効率の低下を引き起こしていた.本研究では,ZnO:Al堆積条件,具体的にはコート回数,乾燥温度,乾燥時間を検討することで効率の改善を図った.乾燥時間3分,乾燥温度350℃,コート数15回で最大発電効串がこれまでの2.23%から3.61%へと改善された.
- 2012-10-19
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