衬底温度对共蒸发法制备Cu2ZnSnSe4太阳电池的影响

摘要

采用共蒸发法在不同衬底温度下沉积Cu2 ZnSnSe4(简称CZTSe)薄膜,分析了衬底温度对CZTSe材料性质及电池性能的影响.研究表明:当衬底温度较低时(380℃),CZTSe薄膜中含有SnSex使电池失效;随着衬底温度的升高,CZTSe薄膜的结晶质量明显提升,电池开路电压增加.但当衬底温度达到460℃时,电池的转换效率反而下降;结合CZTSe的生长机理及器件模型分析了电池效率下降可能的原因.最终在衬底温度420℃的条件下制备出效率为3.12％(有效面积0.34 cm2)的CZTSe太阳电池.