CIGS:钠提高性能

在实验室中,CIGS太阳能电池的效率能够达到20%以上,这已经达到了多晶硅太阳能电池的效率水平。纳能够对CIGS电池性能造成很大的影响。即使只在CIGS吸收层内掺杂少量的钠都可以提高太阳能电池的性能。

旋转靶

如何将钠引入吸收层?

一般的途径

在很多CIGS模块中石灰碳酸钠玻璃基板也被作为钠的来源使用。在吸收层的制造过程中温度会达到约500℃的范围。在这个温度下钠会从玻璃层通过钼静合触点传播到吸收层中。然而在这种情况下钠的分布并不均匀。另外玻璃的寿命以及储存的状态也会给钠的传播质量带来影响。

钠从石灰碳酸钠玻璃基板中传播
钠从石灰碳酸钠玻璃基板中传播

如何使用攀时钼钠靶

首先,按照您的需求选择基板并加上相应的传播屏壁,例如在选择玻璃基板时可以使用一个硅氮化物层。如果您选择了钢衬底,一个铬制屏壁可以阻挡铁的传播。然后通过加上钼钠薄层,以及接着跟往常一样加上纯钼层。

这样即可。

钠扩散钼纳溅射靶
钠扩散钼纳溅射靶

您能够非常容易地调控吸收层内的钠含量,只需要调整钼钠层的厚度以及溅射状态。更妙的是您可以使用制造钼制背触头的PVD系统来沉淀钼钠层。

Christoph Adelhelm博士介绍优化钠掺杂

攀时钼钠靶材的优点

精细的微观结构:我们的钠化合物位于钼晶粒之间。由于我们通过粉末冶金方式生产MoNa,钠颗粒不但特别精细而且分布也非常均匀。MoNa靶材的导电性比纯钼靶材要略低一些,但对于执行DC方式溅射应用仍然可以完全胜任。

精纯的材料:与提高CIGS电池性能的钠相反,铁会让电池降低效率。因此为了能够把铁含量降到尽可能低,我们要最大限度的注意确保工艺过程不会受到任何污染,以及只使用质量最高的输入材料。我们能够完全保证攀时金属粉末的出色精纯度,从原材料阶段开始我们会一直监测靶材的整个生产过程。

钼钠 5 / 10(at. %)
导电率 10.05 MS/m / 4.9 MS/m17.8 MS/m
纯度 99.97 % 99.97 %

我们能够为您提供多种MoNa溅射靶:钠含量达到5%以及10%(相应的重量百分比是1.3%以及2.6%)。您可以从我们这里购买MoNa溅射靶样式包括平面靶以及能够达到更高材料利用的旋转靶。

请联系我们!期待您的来电!

钼钠的研究与实践

EMPA:瑞士联邦材料科学与技术实验室(EMPA)用MoNa靶材对CIGS工艺中的钠掺加进行了测试。在Tiwari教授的领导下,EMPA的光伏薄膜工作组检验了如何优化MoNa 溅射靶材的运用,从而通过不锈钢基板生产CIGS 太阳能电池。用MoNa层往CIGS吸收层内掺加钠能够提高电池性能。在较低CIGS沉积温度状况下(450°C)电池效率达到了14.4%的水平。攀时涂层专家Christoph Adelhelm博士和Enrico Franzke参加了该研究项目。请来更加详细地了解这项研究成果:全文可从Elsevier网站下载

另一个研究项目探讨了能用尽可能多的纳吸收涂料的理想溅射参数。

ZSW:其他的研究机构也对钼钠靶材的性能进行了调查。Baden-Württemberg太阳能与氢研究中心重点测试了对多用基板的钼钠运用。请来查看内容,该篇文章也可从Elsevier网站下载

MoNa溅射靶
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