CN105140320B - 一种cigs基薄膜太阳能电池及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
一种用于形成CIGS基薄膜太阳能电池的方法，包括基板，在基板上沉积金属背电极层，接着对金属背电极层进行P1刻划，接着沉积一层MoSx(0<x≤2)或Mo(S1‑xSex)y(0<x<1,0<y≤2)薄膜层，接着在其上形成光吸收层，在光吸收层上沉积缓冲层，在缓冲层上沉积透明导电窗口层。通过在形成光吸收层之前先沉积一层MoSx(0<x≤2)或Mo(S1‑xSex)y(0<x<1,0<y≤2)薄膜层，可有效降低电池内部的分流作用，提高电池的并联电阻和填充因子。
Description
技术领域
本发明涉及薄膜太阳能电池技术领域，更具体的，本发明提供一种CIGS基薄膜太阳能电池及其制备方法。
背景技术
随着全球气候变暖、生态环境恶化和常规能源的短缺，越来越多的国家开始大力发展太阳能利用技术。太阳能光伏发电是零排放的清洁能源，具有安全可靠、无噪音、无污染、资源取之不尽、建设周期短、使用寿命长等优势，因而备受关注。铜铟镓硒(CIGS)是一种直接带隙的P型半导体材料，其吸收系数高达105/cm，2um厚的铜铟镓硒薄膜就可吸收90％以上的太阳光。CIGS薄膜的带隙从1.04eV到1.67eV范围内连续可调，可实现与太阳光谱的最佳匹配。铜铟镓硒薄膜太阳电池作为新一代的薄膜电池具有成本低、性能稳定、抗辐射能力强、弱光也能发电等优点，其转换效率在薄膜太阳能电池中是最高的，已超过20％的转化率，因此日本、德国、美国等国家都投入巨资进行研究和产业化。
太阳能在环境上是清洁的并且从某种角度上已经成功，但是，在使其进入普通百姓的家庭之前，仍有许多问题有待解决。例如，单晶硅太阳能电池能够将光能转化为电能，然而，单晶硅材料是比较昂贵的。在使用薄膜技术制造太阳能电池时，也存在一些问题，如薄膜的可靠性较差，并且在传统的环境应用中不能长时间使用，薄膜难以彼此有效的结合在一起等。
一般的CIGS基薄膜太阳能电池的基本构造是通过被称为P1刻划形成的分割槽来分割沉积在基板上的背电极层，进而通过被称为P2刻划以及P3刻划形成的分割槽来分割在背电极层上制膜的CIGS基光吸收层、缓冲层以及透明导电窗口层，从而串联连接多个电池单元而成的太阳能电池组件。
在制作CIGS基薄膜太阳电池的过程中，当采用对溅射沉积的金属预制层经硒化热处理或者先硒化后硫化热处理形成光吸收层，或者采用共蒸发法形成铜铟镓硒或铜铟镓硒硫光吸收层，由于硒的扩散反应，在背电极层与光吸收层之间都会附带形成MoSe2薄膜层。由于形成的MoSe2薄膜层的厚度较薄且其电阻率不够大，在CIGS基薄膜太阳能电池中，在基于P1分割的相邻的背电极层间，与经由光吸收层形成分路，由于受流过该分路的泄漏电流的影响，太阳能电池的转换效率会降低。为解决上述问题，传统的做法是通过加大P1刻划线的宽度，使得相邻的背电极层间的距离增加，以此来降低分路中的泄漏电流。
然而，通过加大P1刻划线的宽度，使得相邻的背电极层间的距离增加，以此来降低分路中的泄漏电流的方法将使电池的发电面积减小，结果将导致转换效率的降低。
发明内容
本发明是为了解决上述问题而完成的，其目的在于不用加大P1刻划线的宽度就可降低泄漏电流，提高CIGS基薄膜太阳能电池的转换效率。
为了达成上述目的，本发明提供了一种用于形成CIGS基薄膜太阳能电池的方法，其特征在于，所述方法依次包括：提供一基板；形成覆盖所述基板的背电极层；接着进行P1刻划；接着采用真空沉积法形成覆盖所述背电极层的MoSx(0<x≤2)或Mo(S1-xSex)y(0<x<1,0<y≤2)薄膜层；形成覆盖所述MoSx(0<x≤2)或Mo(S1-xSex)y(0<x<1,0<y≤2)薄膜层的光吸收层；形成覆盖所述光吸收层的缓冲层；形成覆盖所述缓冲层的具有高电阻率的氧化锌膜层，所述具有高电阻率的氧化锌膜层为本征氧化锌膜层、具有高电阻率的掺杂氧化锌膜层或它们的组合；所述具有高电阻率的掺杂氧化锌膜层电阻率不小于0.08Ωcm，同时不大于95Ωcm。；接着进行P2刻划；形成覆盖所述具有高电阻率的氧化锌膜层的透明导电窗口层；最后进行P3刻划，以便形成由多个单元电池串联而成的电池组件。
所述P1刻划是指通过使用激光对沉积有背电极层的基板进行刻划，使通过以细线形式去除背电极层的一部分来进行构图(形成图案1)的第一构图步骤；所述P2刻划是指通过使用刻针或激光对沉积完本征氧化锌膜层的基板进行刻划，通过以第一构图步骤中形成的图案为参考位置偏移规定量，以细线形式去除具有高电阻率的氧化锌膜层、缓冲层和光吸收层的一部分以露出背电极层来进行构图(形成图案2)的第二构图步骤；所述P3刻划是指通过使用刻针或激光对沉积完透明导电窗口层的基板进行刻划，通过以第一构图步骤或第二构图步骤中形成的图案为参考位置偏移规定量，以细线形式去除光吸收层、缓冲层、具有高电阻率的氧化锌膜层和透明导电窗口层的一部分来进行构图(形成图案3)的第三构图步骤。
在本发明中，所述基板优选为玻璃基板、聚酰亚胺板、铝薄板或不锈钢板；所述背电极层优选为Mo层、Ti层、Cr层、Cu层或AZO层；所述光吸收层优选为铜铟镓硒、铜铟镓硒硫、铜铟铝硒、铜铟铝硒硫、铜铟硒硫或铜铟硒；所述缓冲层优选为硫化镉、氧化锌、硫化锌、硒化锌、硫硒化锌、硫化铟、硒化铟、硫硒化铟或锌镁氧化物中的一种或两种以上；所述透明导电窗口层优选为氧化铟掺杂锡、氧化锌掺杂硼、氧化锌掺杂铝、氧化锌掺杂镓、氧化锌掺杂铟、氧化锡掺杂氟、氧化锡掺杂碘、氧化锡掺杂锑中的一种或两种以上透明导电氧化物膜层，或者为金属基透明导电膜层。
所述的MoSx(0<x≤2)或Mo(S1-xSex)y(0<x<1,0<y≤2)薄膜层的厚度不超过150nm，优选的其厚度不超过100nm，更优选的其厚度不超过80nm。
本发明优选使用磁控溅射沉积背电极层；优选使用磁控溅射后硒化、四源共蒸发工艺、反应溅射沉积或直接磁控溅射沉积等工艺制备光吸收层；使用化学水浴法、溅射法或者MOCVD法等工艺沉积缓冲层；使用磁控溅射法或MOCVD法等工艺沉积具有高电阻率的氧化锌膜层；使用磁控溅射法、CVD法或者真空蒸镀法等工艺沉积透明导电窗口层。
在基板和背电极层之间可插入一层阻挡层，所述阻挡层优选采用磁控溅射或蒸镀法沉积；在P3刻划完毕后在透明导电窗口层上可形成减反射层，所述减反射层优选采用磁控溅射或蒸镀法沉积。
所述阻挡层选自氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、氮化钛、氧化钛、氮氧化钛、氮氧化锆、氧化锆、氮化锆、氮化铝、氧化铝、氧化硅铝、氮化硅铝、氮氧化硅铝、锌锡氧化物或它们的混合物组成；所述阻挡层或由硅、锆和钛中的至少一种元素与钼组成的至少两种元素的氧化物、氮化物或氮氧化物组成；当基板为玻璃基板时，所述阻挡层可由一含有Li、K中至少一种元素的碱过滤层替代，该碱过滤层包含Li、K中的至少一种元素和Si、Al、O三种元素。
所述减反射层为氟化镁膜层，或所述减反射层由折射率大于1.80的第一材料层，以及覆盖该第一材料层的折射率小于1.70的第二材料层组成。
所述具有高电阻率的掺杂氧化锌膜层电阻率不小于0.09Ωcm，同时不大于94Ωcm。
本发明的一种用于形成CIGS基薄膜太阳能电池的方法，其特征在于，所述方法依次包括：提供一玻璃基板；采用磁控溅射法在玻璃基板上沉积背电极层；采用激光对所述背电极层进行P1刻划；采用磁控溅射法在有刻划图案的背电极层上沉积MoSx(0<x≤2)或Mo(S1-xSex)y(0<x<1,0<y≤2)薄膜层；采用磁控溅射法在MoSx(0<x≤2)或Mo(S1-xSex)y(0<x<1,0<y≤2)薄膜层上沉积金属预制层；接着将包含有上述膜层的基板进行硒化热处理或者先硒化后硫化热处理，从而形成光吸收层；接着采用水浴法在光吸收层上沉积缓冲层；接着采用磁控溅射法在缓冲层上沉积本征氧化锌膜层；接着采用金属刻针进行P2刻划；接着采用磁控溅射法在本征氧化锌膜层上沉积透明导电窗口层；最后采用金属刻针进行P3刻划，以便形成由多个单元电池串联而成的电池组件。
所述的金属预制层为Cu-In-Ga预制层或Cu-In预制层；所述金属预制层中也可含有少量的硒。
在玻璃基板和背电极层之间可插入一层阻挡层，所述阻挡层采用磁控溅射或蒸镀法沉积；在P3刻划完毕后在透明导电窗口层上可形成减反射层，所述减反射层采用磁控溅射或蒸镀法沉积；在P2刻划完毕后，可在本征氧化锌膜层与透明导电窗口层之间沉积一层具有高电阻率的掺杂氧化锌膜层，所述具有高电阻率的掺杂氧化锌膜层电阻率不小于0.08Ωcm，同时不大于95Ωcm，所述具有高电阻率的掺杂氧化锌膜层可采用化学气相沉积、真空磁控溅射沉积或金属有机化学气相沉积。
与现有技术相比本发明具有以下优点：
本发明通过在P1刻划完毕后，在背电极层上沉积一层MoSx(0<x≤2)或Mo(S1-xSex)y(0<x<1,0<y≤2)薄膜层，可降低泄漏电流，提高CIGS基薄膜太阳能电池的转换效率。因此，不用加大P1刻划线的宽度就可有效降低经由背电极层的刻划线分割槽的两竖边产生的分路泄漏电流，等于不用减少电池的发电面积就可降低分路的泄漏电流。再者，对采用金属刻针进行P2和P3的刻划可以起到很好的润滑作用。
附图说明
图1为传统的CIGS基薄膜太阳能电池的一个单元电池结构示意图；
图2为本发明的CIGS基薄膜太阳能电池的一个单元电池结构示意图。
图中符号说明
1-基板；2-钼背电极层；3-MoSe2膜层；4-Mo(S1-xSex)2(0<x<1)薄膜层；5-光吸收层；6-缓冲层；7-本征氧化锌膜层；8-透明导电窗口层；P1-图案1；P2-图案2；P3-图案3；S-分路。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。
目前，CIGS基薄膜电池的光吸收层的制备方法有蒸发法和溅射法。溅射法也叫溅射后硒化法，是指在基板上沉积背电极层，接着进行P1刻划，接着沉积金属预制层，然后再将其放入到硒化炉进行硒化热处理，从而获得光吸收层。有的为了改变光吸收层的表层的禁带宽度及改变光吸收层的表面状态，对金属预制层采取先硒化后硫化的处理，使光吸收层的表层含有一定量的硫。通过金属预制层的硒化或先硒化后硫化热处理，由于硒的扩散反应，在背电极层与光吸收层之间会附带生成一MoSe2薄膜层。由于MoSe2的厚度较薄及其电阻率不够高，使得在P1刻划线分割槽两侧的背电极层与经由光吸收层形成分路，由于受流过该分路的泄漏电流的影响，太阳能电池的转换效率会降低。现有的蒸发法制备光吸收层后也会出现上述的问题。传统的解决上述问题的做法是通过加大P1刻划线的宽度，使得相邻的背电极层间的距离增加，以此来降低分路中的泄漏电流。然而，通过加大P1刻划线的宽度，使得相邻的背电极层间的距离增加，以此来降低分路中的泄漏电流的方法将使电池的发电面积减小，结果将导致转换效率的降低。
在不使电池的发电面积减小的情况下，为解决上述的泄漏电流的问题，本发明提供了一种CIGS基薄膜太阳能电池的制造方法，在P1刻划完毕后，在有形成刻划图案的背电极层上沉积一层MoSx(0<x≤2)或Mo(S1-xSex)y(0<x<1,0<y≤2)薄膜层，接着再形成光吸收层。采用对溅射沉积的预制层进行硒化或先硒化后硫化热处理形成光吸收层，或者采用共蒸发法形成光吸收层，或者采用反应溅射法形成光吸收层，在光吸收层的形成过程中，硒与所沉积的MoSx(0<x≤2)或Mo(S1-xSex)y(0<x<1,0<y≤2)薄膜层的反应，在光吸收层与背电极层之间就形成一层Mo(S1-xSex)2(0<x<1)薄膜层。
MoSx(0<x≤2)或Mo(S1-xSex)y(0<x<1,0<y≤2)薄膜层的沉积厚度不超过150nm，优选的其厚度不超过100nm，更优选的其厚度不超过80nm。
MoSx(0<x≤2)或Mo(S1-xSex)y(0<x<1,0<y≤2)薄膜层的制备，可以使用MoSx(0<x≤2)靶材或Mo(S1-xSex)y(0<x<1,0<y≤2)靶材，通过磁控溅射沉积获得；也可以通过使用Mo靶材，然后在溅射过程通入适量的含硫气体或者通入适量的含硒硫的气体进行反应溅射获得；也可通过蒸镀方法获得。
以下涉及的实施例，均是在干净的基板表面上依次沉积上各膜层。
实施例1
在一基板为钠钙玻璃上采用磁控溅射沉积500nm的金属钼电极层；将采用激光器对金属钼电极层进行P1刻划；接着在有刻划图案的金属背电极层上磁控溅射沉积一层100nm的MoS2薄膜层；接着在MoS2薄膜层上采用磁控溅射沉积铜铟镓金属预制层，然后将其放入到加热炉中进行硒化热处理，从而形成厚度为1.8um的具有黄铜矿结构的铜铟镓二硒光吸收层；在光吸收层上采用化学浴(CBD)方法沉积50nm的CdS膜层作为缓冲层；在缓冲层上采用磁控溅射沉积40nm的本征ZnO膜层；接着采用金属刻针进行P2刻划；接着在本征ZnO膜层上采用磁控溅射沉积800nm的AZO膜层；最后采用金属刻针进行P3刻划，以此形成由多个单元电池串联而成的电池组件。经测试，电池的填充因子FF＝63.1％，分流电阻Rsh＝950.3Ωcm2。
实施例2
在一基板为钠钙玻璃上采用磁控溅射沉积500nm的金属钼电极层；将采用激光器对金属钼电极层进行P1刻划；接着在有刻划图案的金属背电极层上磁控溅射沉积一层50nm的MoS1.2薄膜层；接着在MoS1.2薄膜层上采用磁控溅射沉积铜铟镓金属预制层，然后将其放入到加热炉中进行硒化热处理，接着进行硫化热处理，从而形成厚度为2.1um的具有黄铜矿结构的铜铟镓二硒硫光吸收层；在光吸收层上采用化学浴(CBD)方法沉积50nm的CdS膜层作为缓冲层；在缓冲层上采用磁控溅射沉积50nm的本征ZnO膜层；接着采用金属刻针进行P2刻划；接着在本征ZnO膜层上采用磁控溅射沉积600nm的AZO膜层；最后采用金属刻针进行P3刻划，以此形成由多个单元电池串联而成的电池组件。经测试，电池的填充因子FF＝64.3％，分流电阻Rsh＝965.2Ωcm2。
实施例3
在一基板为钠钙玻璃上采用磁控溅射沉积500nm的金属钼电极层；将采用激光器对金属钼电极层进行P1刻划；接着在有刻划图案的金属背电极层上磁控溅射沉积一层80nm的Mo(S0.5Se0.5)2薄膜层；接着在Mo(S0.5Se0.5)2薄膜层上采用磁控溅射沉积铜铟镓金属预制层，然后将其放入到加热炉中进行硒化热处理，从而形成厚度为1.9um的具有黄铜矿结构的铜铟镓二硒光吸收层；在光吸收层上采用化学浴(CBD)方法沉积50nm的CdS膜层作为缓冲层；在缓冲层上采用磁控溅射沉积40nm的本征ZnO膜层；接着采用金属刻针进行P2刻划；接着在本征ZnO膜层上采用磁控溅射沉积900nm的AZO膜层；最后采用金属刻针进行P3刻划，以此形成由多个单元电池串联而成的电池组件。经测试，电池的填充因子FF＝63.8％，分流电阻Rsh＝978.2Ωcm2。
实施例4
在一基板为钠钙玻璃上采用磁控溅射沉积500nm的金属钼电极层；将采用激光器对金属钼电极层进行P1刻划；接着在有刻划图案的金属背电极层上磁控溅射沉积一层150nm的Mo(S0.2Se0.8)2薄膜层；接着在Mo(S0.2Se0.8)2薄膜层上采用磁控溅射沉积铜铟镓金属预制层，然后将其放入到加热炉中进行硒化热处理，从而形成厚度为2.0um的具有黄铜矿结构的铜铟镓二硒光吸收层；在光吸收层上采用化学浴(CBD)方法沉积50nm的CdS膜层作为缓冲层；在缓冲层上采用磁控溅射沉积40nm的本征ZnO膜层；接着采用金属刻针进行P2刻划；接着在本征ZnO膜层上采用磁控溅射沉积800nm的AZO膜层；最后采用金属刻针进行P3刻划，以此形成由多个单元电池串联而成的电池组件。经测试，电池的填充因子FF＝65.8％，分流电阻Rsh＝991.4Ωcm2。
实施例5
在一基板为钠钙玻璃上采用磁控溅射沉积50nm的氮氧化硅膜层，接着在氮氧化硅膜层上采用磁控溅射沉积550nm的金属钼电极层；将采用激光器对金属钼电极层进行P1刻划；接着在有刻划图案的金属背电极层上磁控溅射沉积一层60nm的Mo(S0.6Se0.4)1.8薄膜层；接着在Mo(S0.6Se0.4)1.8薄膜层上采用磁控溅射沉积含钠的铜铟镓金属预制层，然后将其放入到加热炉中进行硒化热处理，接着进行硫化热处理，从而形成厚度为1.9um的具有黄铜矿结构的铜铟镓二硒硫光吸收层；在光吸收层上采用化学浴(CBD)方法沉积50nm的CdS膜层作为缓冲层；在缓冲层上采用磁控溅射沉积40nm的本征ZnO膜层；接着采用金属刻针进行P2刻划；接着在本征ZnO膜层上采用磁控溅射沉积600nm的AZO膜层；接着采用金属刻针进行P3刻划，最后在AZO膜层上采用真空蒸镀法沉积100nm的MgF2膜层，以此形成由多个单元电池串联而成的电池组件。经测试，电池的填充因子FF＝65.7％，分流电阻Rsh＝1025.1Ωcm2。
实施例6
在一基板为钠钙玻璃上采用磁控溅射沉积600nm的金属钼电极层；将采用激光器对金属钼电极层进行P1刻划；接着在有刻划图案的金属背电极层上磁控溅射沉积一层55nm的MoS1.5薄膜层；接着将沉积有上述膜层的基板加热至380℃，然后在基板上共蒸铟、镓和硒，接着将基板加热至560℃，然后在基板上共蒸铜和硒，接着将温度维持在560℃，然后在基板上共蒸铟、镓和硒，由此形成1.9um厚的具有黄铜矿结构的铜铟镓二硒光吸收层；在光吸收层上采用化学浴(CBD)方法沉积35nm的ZnS膜层作为缓冲层；在缓冲层上采用磁控溅射沉积50nm的本征ZnO膜层；接着采用激光进行P2刻划；接着在本征ZnO膜层上采用磁控溅射沉积600nm的AZO膜层；最后采用激光进行P3刻划，以此形成由多个单元电池串联而成的电池组件。经测试，电池的填充因子FF＝64.6％，分流电阻Rsh＝969.8Ωcm2。
对比例1
在一基板为钠钙玻璃上采用磁控溅射沉积500nm的金属钼电极层；将采用激光器对金属钼电极层进行P1刻划；接着在有刻划图案的金属背电极层上采用磁控溅射沉积铜铟镓金属预制层，然后将其放入到加热炉中进行硒化热处理，从而形成厚度为2.0um的具有黄铜矿结构的铜铟镓二硒光吸收层；在光吸收层上采用化学浴(CBD)方法沉积50nm的CdS膜层作为缓冲层；在缓冲层上采用磁控溅射沉积40nm的本征ZnO膜层；接着采用金属刻针进行P2刻划；接着在本征ZnO膜层上采用磁控溅射沉积800nm的AZO膜层；最后采用金属刻针进行P3刻划，以此形成由多个单元电池串联而成的电池组件。经测试，电池的填充因子FF＝61.2％，分流电阻Rsh＝524.4Ωcm2。
对比例2
在一基板为钠钙玻璃上采用磁控溅射沉积600nm的金属钼电极层；将采用激光器对金属钼电极层进行P1刻划；接着将沉积有上述钼膜层的基板加热至380℃，然后在基板上共蒸铟、镓和硒，接着将基板加热至560℃，然后在基板上共蒸铜和硒，接着将温度维持在560℃，然后在基板上共蒸铟、镓和硒，由此形成1.9um厚的具有黄铜矿结构的铜铟镓二硒光吸收层；在光吸收层上采用化学浴(CBD)方法沉积35nm的ZnS膜层作为缓冲层；在缓冲层上采用磁控溅射沉积50nm的本征ZnO膜层；接着采用激光进行P2刻划；接着在本征ZnO膜层上采用磁控溅射沉积600nm的AZO膜层；最后采用激光进行P3刻划，以此形成由多个单元电池串联而成的电池组件。经测试，电池的填充因子FF＝62.3％，分流电阻Rsh＝608.8Ωcm2。
从实施例与对比例进行比较可以看出，使用本发明的方法制备CIGS基薄膜太阳能电池可以提高电池的分流电阻，减少分路的泄漏电流，提高电池的填充因子。
Claims (10)
1.一种用于形成CIGS基薄膜太阳能电池的方法，其特征在于，所述方法依次包括：提供一基板；形成覆盖所述基板的背电极层；接着进行P1刻划；接着采用真空沉积法形成覆盖所述背电极层的MoSx其中0<x≤2的薄膜层，或Mo(S1‐xSex)y其中0<x<1,0<y≤2的薄膜层，所述的MoSx或Mo(S1‐xSex)y薄膜层的厚度不超过150nm；形成覆盖所述MoSx或Mo(S1‐xSex)y薄膜层的光吸收层；形成覆盖所述光吸收层的缓冲层；形成覆盖所述缓冲层的具有高电阻率的氧化锌膜层，所述具有高电阻率的氧化锌膜层为本征氧化锌膜层、具有高电阻率的掺杂氧化锌膜层或它们的组合，所述具有高电阻率的掺杂氧化锌膜层电阻率不小于0.08Ωcm，同时不大于95Ωcm；接着进行P2刻划；形成覆盖所述具有高电阻率的氧化锌膜层的透明导电窗口层；最后进行P3刻划，以便形成由多个单元电池串联而成的电池组件。
2.根据权利要求1所述的一种用于形成CIGS基薄膜太阳能电池的方法，其特征在于：所述P1刻划是指通过使用激光对沉积有背电极层的基板进行刻划，使通过以细线形式去除背电极层的一部分来进行构图以形成第一图案的第一构图步骤；所述P2刻划是指通过使用刻针或激光对沉积完具有高电阻率的氧化锌膜层的基板进行刻划，通过以第一构图步骤中形成的图案为参考位置偏移规定量，以细线形式去除具有高电阻率的氧化锌膜层、缓冲层和光吸收层的一部分以露出背电极层来进行构图以形成第二图案的第二构图步骤；所述P3刻划是指通过使用刻针或激光对沉积完透明导电窗口层的基板进行刻划，通过以第一构图步骤或第二构图步骤中形成的图案为参考位置偏移规定量，以细线形式去除光吸收层、缓冲层、具有高电阻率的氧化锌膜层和透明导电窗口层的一部分来进行构图以形成第三图案的第三构图步骤。
3.根据权利要求1所述的一种用于形成CIGS基薄膜太阳能电池的方法，其特征在于：所述基板为玻璃基板、聚酰亚胺板、铝薄板或不锈钢板中的至少一种；所述背电极层为Mo层、Ti层、Cr层、Cu层或AZO层中的至少一种；所述光吸收层为铜铟镓硒、铜铟镓硒硫、铜铟铝硒、铜铟铝硒硫、铜铟硒硫或铜铟硒中的至少一种；所述缓冲层为硫化镉、氧化锌、硫化锌、硒化锌、硫硒化锌、硫化铟、硒化铟、硫硒化铟或锌镁氧化物中的一种或两种以上；所述透明导电窗口层为氧化铟掺杂锡、氧化锌掺杂硼、氧化锌掺杂铝、氧化锌掺杂镓、氧化锌掺杂铟、氧化锡掺杂氟、氧化锡掺杂碘、氧化锡掺杂锑中的一种或两种以上透明导电氧化物膜层，或者为金属基透明导电膜层。
4.根据权利要求1所述的一种用于形成CIGS基薄膜太阳能电池的方法，其特征在于：所述的MoSx或Mo(S1‐xSex)y薄膜层的厚度不超过100nm。
5.根据权利要求1所述的一种用于形成CIGS基薄膜太阳能电池的方法，其特征在于：使用磁控溅射沉积背电极层；使用磁控溅射后硒化工艺、共蒸发工艺、反应溅射沉积工艺或直接溅射沉积工艺制备光吸收层；使用化学水浴法、溅射法或者MOCVD法沉积缓冲层；使用磁控溅射法或MOCVD法沉积具有高电阻率的氧化锌膜层；使用磁控溅射法、CVD法或者真空蒸镀法沉积透明导电窗口层。
6.根据权利要求1所述的一种用于形成CIGS基薄膜太阳能电池的方法，其特征在于：在基板和背电极层之间还插入一层阻挡层，所述阻挡层采用磁控溅射或蒸镀法沉积；在P3刻划完毕后在透明导电窗口层上还形成一减反射层，所述减反射层采用磁控溅射或蒸镀法沉积。
7.根据权利要求1所述的一种用于形成CIGS基薄膜太阳能电池的方法，其特征在于：所述具有高电阻率的掺杂氧化锌膜层电阻率不小于0.09Ωcm，同时不大于94Ωcm。
8.一种用于形成CIGS基薄膜太阳能电池的方法，其特征在于，所述方法依次包括：提供一玻璃基板；采用磁控溅射法在玻璃基板上沉积背电极层；采用激光对所述背电极层进行P1刻划；采用磁控溅射法在有刻划图案的背电极层上沉积MoSx，其中0<x≤2的薄膜层；或Mo(S1‐xSex)y，其中0<x<1,0<y≤2的薄膜层；采用磁控溅射法在MoSx或Mo(S1‐xSex)y薄膜层上沉积金属预制层，接着将包含有以上膜层的基板进行硒化热处理或者先硒化后硫化热处理，从而形成光吸收层；接着采用水浴法在光吸收层上沉积缓冲层；接着采用磁控溅射法在缓冲层上沉积本征氧化锌膜层；接着采用金属刻针进行P2刻划；接着采用磁控溅射法在本征氧化锌膜层上沉积透明导电窗口层；最后采用金属刻针进行P3刻划，以便形成由多个单元电池串联而成的电池组件。
9.根据权利要求8所述的一种用于形成CIGS基薄膜太阳能电池的方法，其特征在于：所述的金属预制层为Cu-In-Ga预制层或Cu-In预制层；所述金属预制层中不包括或含有少量的硒。
10.根据权利要求8所述的一种用于形成CIGS基薄膜太阳能电池的方法，其特征在于：在玻璃基板和背电极层之间还插入一层阻挡层，所述阻挡层采用磁控溅射或蒸镀法沉积；在P3刻划完毕后在透明导电窗口层上形成减反射层，所述减反射层采用磁控溅射或蒸镀法沉积；在P2刻划完毕后，在本征氧化锌膜层与透明导电窗口层之间沉积一层具有高电阻率的掺杂氧化锌膜层，所述具有高电阻率的掺杂氧化锌膜层电阻率不小于0.08Ωcm，同时不大于95Ωcm，所述具有高电阻率的掺杂氧化锌膜层采用化学气相沉积、真空磁控溅射沉积或金属有机化学气相沉积。
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