研究計畫-專案詳細資料
摘要
如何提升轉換效率是研究太陽能電池最關鍵的技術，其中使用能帶工程法是提升二硒化銅銦太陽能電池轉換效率的一種有效方法，即加入鎵元素於二硒化銅銦薄膜中，改變鎵元素的比例可有效改變其能帶高度，藉由適當的規劃能帶高度的變化，將可大幅提升電池的轉換效率。另外薄膜型太陽能電池的材料使用量非常少，且可在價格低廉的塑膠、銅帶、不鏽鋼基板上製造，未來甚至可用捲軸式的方式大量生產大面積、低成本的薄膜型太陽能電池於軟性基板上，其中在不鏽鋼薄片基板上製造的可行性較高。因此本計畫分兩個研究重點，第一個研究重點是使用電化學沉積法成長雙漸變式結構之二硒化銅銦鎵太陽電池，即調整好適當的電鍍液比例濃度，隨著成長時間慢慢的析釋含鎵溶液的濃度，然後再慢慢的增加含鎵溶液的濃度，如此即可在薄膜中改變鎵的含量，從高含鎵量變到低含鎵量再到高含鎵量，雙漸變式結構的能帶調整即可完成，即在二硒化銅銦鎵吸收層前端和後端，能帶高度皆較大，此一結構具有高的開路電壓、大的短路電流及高轉換效率之優點。至於如何最佳化雙漸變式結構之設計参數將透過軟體模擬來完成，然後透過實作驗證，關於電鍍薄膜的成長過程中，電鍍液的濃度比例、電鍍液的pH 值、電沉積電位、電沉積的時間，以及成膜後的迴火溫度和時間都是電鍍二硒化銅銦鎵薄膜的實驗變因，經由本計畫將深入研究探討這些變因與薄膜品質之相關性，尋求最佳之製程参數。第二個研究重點是將二硒化銅銦鎵吸收層成長於不鏽鋼基板上的研究，不鏽鋼基板因高溫處理會有鐵離子、鉻離子等離子擴散到吸收層層，導至轉換效率下降，因此需要加入適當的阻擋層，即在鉬和不鏽鋼基板間加入適當的阻擋層，像是鉻、钽、氧化銦等金屬層或是其它氧化層，可以防止擴散提升轉換效率，如何適當的加入這些阻擋層是非常值得研究的。
Project IDs
系統編號:PB9709-3579
原計畫編號:NSC97-2221-E182-010
原計畫編號:NSC97-2221-E182-010
| 狀態 | 已完成 |
|---|---|
| 有效的開始/結束日期 | 01/08/08 → 31/07/09 |
Keywords
- 光電工程
指紋
探索此研究計畫-專案觸及的研究主題。這些標籤是根據基礎獎勵/補助款而產生。共同形成了獨特的指紋。