CIGS 太阳电池的低成本制备工艺

摘要：目前铜铟镓硒（

CIGS）太阳电池的工业化生产基本采用真空技术制备，需要很

大的设备投资，生产周期长，增加了生产成本。详细介绍了几种具有潜在应用前景的低成本
直接制备工艺：电沉积、丝网印刷、热解喷涂。这几种方法都使用简单、快速的非真空设备，
预组装成分子级别的前驱物层，经化学或热处理形成

CIGS 薄膜。前驱物的选择，杂相的去

除，以及后处理条件是影响非真空工艺的关键因素。
 
　　直接利用太阳能发电是最有可能在不久的将来大规模应用的绿色、安全可再生能源产品
之一。但是与传统的化石能源发电相比，利用太阳能来发电的成本仍然过高。目前光伏研发
主要还是集中在空间以及偏远地区的离网发电上的小规模应用。
 
　　在众多的光伏材料中，新一代的多晶铜铟镓硒（

CIGS）太阳电池显示出了很多优势，

如吸收系数高、带隙可调、转换效率高、晶界效应等，因而受到各国的关注。典型的

CIGS 电

池结构如图

1 所示，主要由钼/glass、CIGS 吸收层、薄 CdS 或 ZnS 等缓冲层、本征 ZnO 和掺

Al 的低阻 ZnO 做为窗口层、MgF2 抗反射层组成。其中吸收层材料是影响电池光电转化效率
的关键层。