50%。

　　

CIGS 薄膜在高于 500

℃的温度下沉积在涂有 Mo 的玻璃衬底上，并且与通过化学沉积

形成的

CdS 层，组成 CdS／CIGS 异质结太阳能电池。以掺镓的 CIS(CIGS)和以 CdS 为缓冲

层制成的太阳能电池效率已高达

21．5％。

　　目前大多数

CIGS 电池组件都含有 CdS 缓冲层，但使用 CdS 缓冲层也存在一些缺点。从

恢复短波光生电流的观点来看，应该使用禁带宽度更宽的缓冲层，从环境的观点来看，镉
的 毒 性 将 对 环 境 产 生 负 面 影 响 。 因 此 近 年 来 研 究 使 用 的 缓 冲 层 材 料 有
ZnS、In2S3、ZnSe、ZnO、SnO2、ZnIn2Se 等，以取代 CdS 作为缓冲层，实现制备绿色无镉高效
CIGS 薄膜太阳电池，同时为了节约原材料和能源，还应该考虑尽可能地减小薄膜厚度。

　　

5.有机薄膜太阳能电池

　　有机薄膜太阳能电池主要有：单层结构的肖特基电池、双层

p-n 异质结电池以及 P 型和

n 型半导体网络互穿结构的体相异质结电池。目前认为有机薄膜太阳能电池的作用过程分为
3 个步骤：光激发产生激子、激子在给体／受体(D／A)界面的分裂、电子和空穴的漂移及其
在各自电极的收集。有机薄膜太阳能电池具有材料潜在的低价格、加工容易、可大面积成膜、
分子及薄膜性质可设计性、质轻、柔性等显著优点，但目前有机薄膜太阳能电池光电转换效
率很低、稳定性差，只有将光电转换效率提高到

5％以上才可能大规模应用。

　　结束语

　　综上所述，薄膜太阳能电池因为低成本、低材料消耗、不断提高的转换效率，在未来光
伏电池技术发展中占有越来越重要的位置，很多研究人员都在致力于薄膜太阳能的研究和
开发。不同类型的薄膜太阳能电池具备各自的优缺点。

a-Si 薄膜太阳能电池成本较单晶 Si 太

阳能电池低，但由于存在光致衰退效应，目前很难发展为具有稳定高效率的太阳能电池。而
poly-Si 薄膜太阳能电池兼具单晶 Si 和 a-Si 的优点，制备工艺相对简单，适合产业化大面积
生产。

CIGS 薄膜太阳能电池效率较高，性能优越，建议科研工作者给予更多的关注。有机薄

膜太阳能电池对于实现低能耗、低成本、无污染具有重要的意义，但转换效率低、长期稳定性
差，想实现商用需要较长的研究过程。可以设想在不久的将来，随着科研工作的不断深入，
薄膜太阳能电池目前面临的问题将逐一得到解决，性能将不断得到改善和提高，从而满足
未来消费者对于能源的迫切需求。