欧研究多结晶 cztse类太阳能电池效率达到9.7％-k8凯发版官网

比利时imec的材料研究所——imomec与欧洲研究机构联盟——solliance于2013年7月3日宣布，已确认多结晶cztse(cu2znsnse4)类太阳能电池单元的转换效率达到了9.7%。单元面积为1cm见方。

cztse类太阳能电池不使用铟(in)和镓(ga)等稀有金属，因此比cigs类太阳能电池更容易提高产量，而且有望以低成本生产。出于同样的目的，以硫(s)代替硒(se)的czts类太阳能电池，或同时使用硫和硒的cztsse类太阳能电池的开发也在推进之中。这些太阳能电池的组成虽然相似，但带隙却大不相同。例如，cztse类单元的带隙为0.9v，而czts类单元却高达1.5～1.6ev。imomec等的目标是使cztse和czts等多接合型单元实现高转换效率。

cztsse类太阳能电池方面，美国ibm公司和solarfrontier等已经发布过转换效率为11.1%的2cm见方单元。

此次的cztse类单元为多结晶型。具体制作方法是，在玻璃基板上形成钼(mo)薄膜后，用溅射法层积铜、锌和锡。然后在硒化氢(h2se)气体中退火。cztse层的厚度约为1μm，多结晶的粒径也为1μm左右。之后，再利用普通的薄膜太阳能电池工艺形成布线和防反射层。

转换效率以外的特性为，短路电流密度为38.9ma/cm2，开路电压为0.41v，ff值为61%。