碲化镉薄膜电池

简介

（

1）碲化镉

CdTe 是

Ⅱ-Ⅵ 族化合物半导体，带隙 1.5eV，与太阳光谱非常匹配，最适合于光电能量

转换，是一种良好的

PV 材料，具有很高的理论效率（28%），性能很稳定，一直被光伏界

看重，是技术上发展较快的一种薄膜电池。碲化镉容易沉积成大面积的薄膜，沉积速率也高。
CdTe 薄膜太阳电池通常以 CdS／CdTe 异质结为基础。尽管 CdS 和 CdTe 和晶格常数相差
10%，但它们组成的异质结电学性能优良，制成的太阳电池的填充因子高达 FF=0.75。

（

2）制备工艺

制 备

CdTe 多晶 薄膜 的多 种工 艺和 技术 已经 开发 出来 ，如 近空 间升 华、 电沉 积

PVD、CVD、CBD、丝网印刷、溅射、真空蒸发等。丝网印刷烧结法：由含 CdTe、CdS 浆料进行
丝网印刷

CdTe、CdS 膜，然后在 600～700

℃可控气氛下进行热处理 1h 得大晶粒薄膜.近空

间升华法：采用玻璃作衬底，衬底温度

500～600

℃，沉积速率 10μm/min.真空蒸发法：将

CdTe 从约 700

℃加热钳埚中升华，冷凝在 300～400℃衬底上，典型沉积速率 1nm/s.以

CdTe 吸 收 层 ， CdS 作 窗 口 层 半 导 体 异 质 结 电 池 的 典 型 结 构 ： 减 反 射 膜 / 玻 璃 /
（

SnO2:F）/CdS/P-CdTe/背电极。

碲化镉电池现状

（

1）转换效率

碲 化镉 薄膜 太阳

能电池的发展受到国
内外的关注，其小面
积电池的转换效率已
经 达 到 了

16.5% ， 商

业组件的转换效率约
9% ， 组 件 的 最 高 转
换效率达到

11%。国内四川大学制备出转换效率为 13.38%的小面积单元太阳能电池，54cm2

集成组件转换效率达到

7％，正在进行 0.1m2 组件生产线的建设和大面积电池生产技术的

研发。

（

2）成本估算