JP2017183464A - Compound thin-film solar battery, and method for manufacturing the same - Google Patents

Compound thin-film solar battery, and method for manufacturing the same Download PDF

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薫 古田
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哲夫 佐竹
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毅聞 張
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明 殷
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To increase a photoelectric conversion efficiency of a CZTS compound thin-film solar battery.SOLUTION: A compound thin-film solar battery 100 according to the present invention comprises: a substrate 101; a first electrode layer 102 provided on the substrate 101; a light-absorbing layer 103 provided on the first electrode layer 102 and made of a p-type semiconductor; a buffer layer 104 provided on the light-absorbing layer 103 and made of an n-type semiconductor; and a second electrode layer 107 provided on the buffer layer 104. The p-type semiconductor includes at least one element of sulfur and selenium, copper, zinc and tin. The compound thin-film solar battery further comprises a halogenated tin reaction layer on a face of the light-absorbing layer 103 on the side of the buffer layer 104.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、化合物薄膜太陽電池に関する。   The present invention relates to a compound thin film solar cell.

光吸収層が、CuZnSnS、CuZnSnSe、及びCuZnSn(S,Se)の少なくとも1つを含んだ化合物薄膜太陽電池は、CZTS系化合物薄膜太陽電池と呼ばれている。CZTS系化合物薄膜太陽電池は、光吸収層がCuInGaSeを含み、既に工業生産されているCIGS系太陽電池と比べて、Inなどの希少金属を使用しておらず、安価な金属を使用しているため低コスト化が可能である。そのため、CZTS系化合物薄膜太陽電池は、次世代太陽電池として大きく注目され、研究・開発が活発に行われている。 The compound thin film solar cell in which the light absorption layer contains at least one of Cu 2 ZnSnS 4 , Cu 2 ZnSnSe 4 , and Cu 2 ZnSn (S, Se) 4 is called a CZTS-based compound thin film solar cell. The CZTS-based compound thin-film solar cell uses CuInGaSe 2 as a light absorption layer, and does not use rare metals such as In as compared to CIGS solar cells that are already industrially produced. Therefore, the cost can be reduced. For this reason, CZTS-based compound thin film solar cells are attracting a great deal of attention as next-generation solar cells and are actively researched and developed.

CZTS系化合物薄膜太陽電池の作製方法として、例えば、特許文献1ではCu−Zn−Snをスパッタして熱処理する方法が提案されている。しかしながら、この方法は、真空プロセスであるため、製造プロセスの面で安価であるとはいえない。   As a method for producing a CZTS-based compound thin film solar cell, for example, Patent Document 1 proposes a method of performing heat treatment by sputtering Cu—Zn—Sn. However, since this method is a vacuum process, it cannot be said that it is inexpensive in terms of the manufacturing process.

非真空プロセスによる作製方法は、真空プロセスによる作製方法と比べて、高価な真空装置を必要としない点で優位である。この非真空プロセスによる作製方法としては、ヒドラジン法がよく知られている(特許文献2参照)。しかしながら、ヒドラジンは毒性および爆発性をもつ溶剤である。そのため、ヒドラジン法では、環境汚染防止および工業生産における安全性の確保に関して様々な対策が必要である。   A manufacturing method using a non-vacuum process is superior to a manufacturing method using a vacuum process in that an expensive vacuum apparatus is not required. As a manufacturing method using this non-vacuum process, a hydrazine method is well known (see Patent Document 2). However, hydrazine is a toxic and explosive solvent. Therefore, the hydrazine method requires various measures for preventing environmental pollution and ensuring safety in industrial production.

特開2010−215497号公報JP 2010-215497 A 米国特許出願公開第2011/0097496号明細書US Patent Application Publication No. 2011/0097496

ヒドラジン法に代わる方法として、ナノ粒子塗布法がある。ナノ粒子塗布法は、先ず、CZTS系半導体からなるナノ粒子を作製し、次いで、このナノ粒子を含んだ塗膜を基板上に形成し、その後、塗膜に熱処理を施すことでナノ粒子を焼結させる方法である。この方法は、ヒドラジンを使用しない点で優れている。しかしながら、この方法によって得られるCZTS系化合物薄膜太陽電池の光電変換効率は、現状では、理論値よりも低い。CZTS系化合物薄膜太陽電池の実用化にとって、光電変換効率の向上は最も重要な課題である。   An alternative to the hydrazine method is a nanoparticle coating method. In the nanoparticle coating method, first, nanoparticles composed of a CZTS-based semiconductor are prepared, then a coating film containing the nanoparticles is formed on a substrate, and then the coating film is subjected to heat treatment to sinter the nanoparticles. It is a method to tie. This method is excellent in that no hydrazine is used. However, the photoelectric conversion efficiency of the CZTS-based compound thin film solar cell obtained by this method is currently lower than the theoretical value. For practical application of CZTS-based compound thin film solar cells, improvement of photoelectric conversion efficiency is the most important issue.

本発明は、上記事情を考慮してなされたものであって、CZTS系化合物薄膜太陽電池の光電変換効率を向上可能とすることを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to make it possible to improve the photoelectric conversion efficiency of a CZTS-based compound thin film solar cell.

本発明の第1側面によると、基板と、前記基板上に設けられた第1電極層と、前記第1電極層上に設けられ、p型半導体からなる光吸収層と、前記光吸収層上に設けられ、n型半導体からなるバッファ層と、前記バッファ層上に設けられた第2電極層とを具備し、前記p型半導体は、硫黄及びセレンのうちの少なくとも一方の元素と、銅と、亜鉛と、スズとを含み、前記光吸収層の前記バッファ層側の面に、ハロゲン化スズ反応層を有することを特徴とする化合物薄膜太陽電池が提供される。   According to a first aspect of the present invention, a substrate, a first electrode layer provided on the substrate, a light absorption layer provided on the first electrode layer and made of a p-type semiconductor, and the light absorption layer A buffer layer made of an n-type semiconductor, and a second electrode layer provided on the buffer layer, wherein the p-type semiconductor comprises at least one element of sulfur and selenium, copper, There is provided a compound thin film solar cell comprising zinc and tin, and having a tin halide reaction layer on a surface of the light absorption layer on the buffer layer side.

本発明の第2側面によると、基板上に設けられた第1電極層上に、銅と、亜鉛と、スズと、硫黄及びセレンの少なくとも一方とを含んだp型半導体からなる光吸収層を形成する工程と、前記光吸収層に、ハロゲン化スズ反応層を設ける工程と、表面改質した前記光吸収層上に、n型半導体からなるバッファ層を形成する工程と、前記バッファ層上に第2電極層を形成する工程とを含んだことを特徴とする化合物薄膜太陽電池の製造方法が提供される。   According to the second aspect of the present invention, a light absorption layer made of a p-type semiconductor containing at least one of copper, zinc, tin, sulfur and selenium is formed on a first electrode layer provided on a substrate. Forming a tin halide reaction layer on the light absorption layer, forming a buffer layer made of an n-type semiconductor on the surface-modified light absorption layer, and on the buffer layer And a step of forming a second electrode layer. A method of manufacturing a compound thin film solar cell is provided.

上記の表面改質を行うと、光吸収層の表面から、CuSeやZnSなどの異相や異物が除去され、これにより、pn接合における欠陥や再結合が低減される。従って、本発明によると、CZTS系化合物薄膜太陽電池の光電変換効率を向上させることが可能となる。 When the above surface modification is performed, foreign phases such as CuSe 2 and ZnS and foreign substances are removed from the surface of the light absorption layer, thereby reducing defects and recombination in the pn junction. Therefore, according to the present invention, it is possible to improve the photoelectric conversion efficiency of the CZTS compound thin film solar cell.

本発明の実施形態に係る化合物薄膜太陽電池を概略的に示す断面図。Sectional drawing which shows schematically the compound thin film solar cell which concerns on embodiment of this invention.

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図1に示す化合物薄膜太陽電池100は、基板101、ならびに、この上に順次設けられた、裏面電極102、光吸収層103、バッファ層104、i層105、n層106、および表面電極107を含んでいる。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
A compound thin film solar cell 100 shown in FIG. 1 includes a substrate 101 and a back electrode 102, a light absorption layer 103, a buffer layer 104, an i layer 105, an n layer 106, and a surface electrode 107, which are sequentially provided thereon. Contains.

基板101としては、例えば、ガラス板、金属板、金属箔、またはプラスチックフィルムなどを用いることができる。   As the substrate 101, for example, a glass plate, a metal plate, a metal foil, a plastic film, or the like can be used.

裏面電極102は、第1電極層の一例である。裏面電極102は、例えば、モリブデン(Mo)、ニッケル(Ni)、銅(Cu)、チタン(Ti)、ステンレス、鉄(Fe)、、TiO(チタニア)およびアルミ(Al)などの金属からなる。また、グラファイトおよびグラフェンなどのカーボン系電極、またはITO(Indium Tin Oxide)およびZnOなどの透明導電膜を、裏面電極102として用いてもよい。 The back electrode 102 is an example of a first electrode layer. The back electrode 102 is made of a metal such as molybdenum (Mo), nickel (Ni), copper (Cu), titanium (Ti), stainless steel, iron (Fe), TiO 2 (titania), and aluminum (Al). . Further, a carbon-based electrode such as graphite and graphene, or a transparent conductive film such as ITO (Indium Tin Oxide) and ZnO may be used as the back electrode 102.

裏面電極102と光吸収層103との密着性を向上させるため、裏面電極102の結晶方位を所定の方向へ配向させてもよく、裏面電極102へ表面処理を施してもよい。この表面処理の例としては、プラズマ処理やオゾン処理がある。   In order to improve the adhesion between the back electrode 102 and the light absorption layer 103, the crystal orientation of the back electrode 102 may be oriented in a predetermined direction, or the back electrode 102 may be subjected to a surface treatment. Examples of this surface treatment include plasma treatment and ozone treatment.

光吸収層103は、p型化合物半導体からなる層である。このp型化合物半導体は、Cuと、Znと、Snと、SおよびSeの少なくとも一方とを含んでいる。即ち、このp型化合物半導体は、CZTS系半導体である。光吸収層103は、バッファ層104側の面に反応層が存在する。   The light absorption layer 103 is a layer made of a p-type compound semiconductor. This p-type compound semiconductor contains Cu, Zn, Sn, and at least one of S and Se. That is, this p-type compound semiconductor is a CZTS semiconductor. The light absorption layer 103 has a reaction layer on the surface on the buffer layer 104 side.

バッファ層104は、n型化合物半導体からなる層である。バッファ層104の材料としては、例えば、CdS、Zn(S,O,OH)、ZnS、ZnSe、およびInなど用いることができる。 The buffer layer 104 is a layer made of an n-type compound semiconductor. As a material of the buffer layer 104, for example, CdS, Zn (S, O, OH), ZnS, ZnSe, In 2 S 3 and the like can be used.

i層105は、i型化合物半導体からなる層である。i層105の材料としては、例えば、ZnOなどの金属酸化物を用いることができる。   The i layer 105 is a layer made of an i-type compound semiconductor. As a material of the i layer 105, for example, a metal oxide such as ZnO can be used.

n層106は、n型化合物半導体からなる層である。n層106の材料としては、例えば、Al、Ga、およびBなどの不純物を添加した、ZnOまたはITOを用いることができる。   The n layer 106 is a layer made of an n-type compound semiconductor. As a material of the n layer 106, for example, ZnO or ITO to which impurities such as Al, Ga, and B are added can be used.

表面電極107は、第2電極層の一例である。表面電極107の材料としては、例えば、AlおよびAgなどの金属を用いることができる。あるいは、表面電極107として、グラファイトおよびグラフェンなどのカーボン系電極、またはITOおよびZnOなどの透明導電膜を用いてもよい。   The surface electrode 107 is an example of a second electrode layer. As a material of the surface electrode 107, for example, a metal such as Al and Ag can be used. Alternatively, as the surface electrode 107, a carbon-based electrode such as graphite and graphene, or a transparent conductive film such as ITO and ZnO may be used.

n層106上には、反射防止膜を設けてもよい。反射防止膜は、光の反射を抑え、より多くの光を光吸収層に吸収させることを可能とする。反射防止膜の材料としては、例えば、フッ化マグネシウムまたはリチウムマグネシウムを用いることができる。反射防止膜の膜厚は、効果が確認できれば何れの厚みでもよく、好ましくは10nm〜500nm、より好ましくは10nm〜200nmである。   An antireflection film may be provided over the n layer 106. The antireflection film suppresses reflection of light, and allows more light to be absorbed by the light absorption layer. As a material for the antireflection film, for example, magnesium fluoride or lithium magnesium can be used. The thickness of the antireflection film may be any thickness as long as the effect can be confirmed, and is preferably 10 nm to 500 nm, more preferably 10 nm to 200 nm.

この化合物薄膜太陽電池100は、例えば、以下の方法により製造する。
まず、基板101の一方の主面上に、裏面電極102を形成する。裏面電極102は、例えば、スパッタ法、蒸着法、または、CVD(Chemical Vapor Deposition)法を用いて基板101の上面に形成する。
This compound thin film solar cell 100 is manufactured by the following method, for example.
First, the back electrode 102 is formed on one main surface of the substrate 101. The back electrode 102 is formed on the upper surface of the substrate 101 by using, for example, a sputtering method, a vapor deposition method, or a CVD (Chemical Vapor Deposition) method.

次に、裏面電極102上に、光吸収層103を形成する。
具体的には、微粒子インクを裏面電極102上に塗布または印刷して塗膜を形成する。次いで、この塗膜を乾燥させて、前駆体層を得る。その後、この前駆体層に熱処理を施して、微粒子を焼結させる。
Next, the light absorption layer 103 is formed on the back electrode 102.
Specifically, fine particle ink is applied or printed on the back electrode 102 to form a coating film. Subsequently, this coating film is dried to obtain a precursor layer. Thereafter, the precursor layer is subjected to a heat treatment to sinter the fine particles.

インクの塗布方法としては、例えば、ドクター法、スピンコーティング法、スリットコーティング法、およびスプレー法等が挙げられる。インクの印刷方法としては、例えばグラビア印刷法、スクリーン印刷法、反転オフセット印刷法、および凸版印刷法等が挙げられる。   Examples of the ink application method include a doctor method, a spin coating method, a slit coating method, and a spray method. Examples of the ink printing method include a gravure printing method, a screen printing method, a reverse offset printing method, and a relief printing method.

微粒子は、光吸収層103を構成する元素からなる。微粒子は、例えば、ナノサイズの粒子である。微粒子は、例えば、金属塩または金属錯体を含む溶液と、カルコゲニド塩とを含む溶液とを混合し、それらが含む化合物を反応させることによって製造する。   The fine particles are composed of elements constituting the light absorption layer 103. The fine particles are, for example, nano-sized particles. The fine particles are produced, for example, by mixing a solution containing a metal salt or a metal complex with a solution containing a chalcogenide salt and reacting a compound contained in the solution.

微粒子としては、非晶質の微粒子を使うことが好ましい。非晶質にはアモルファスを含む。結晶性粒子は、エネルギー的に安定であるため、熱処理の際に、微粒子を構成している成分が移動しにくい。それゆえ、緻密性の高い薄膜を得ることは難しい。これに対し、非晶質の微粒子は、微粒子を構成している成分が熱処理の際に移動しやすいため、光吸収層103の緻密性が高まる。なお、微粒子が非晶質である場合、前駆体層の熱処理により、微粒子の焼結に加え、微粒子の結晶化を生じる。   As the fine particles, it is preferable to use amorphous fine particles. Amorphous includes amorphous. Since crystalline particles are stable in terms of energy, components constituting the fine particles are difficult to move during heat treatment. Therefore, it is difficult to obtain a highly dense thin film. On the other hand, the amorphous fine particles increase the density of the light absorption layer 103 because the components constituting the fine particles easily move during the heat treatment. When the fine particles are amorphous, the heat treatment of the precursor layer causes crystallization of the fine particles in addition to the sintering of the fine particles.

微粒子には、塗布時のレベリング性を向上するため、バインダを添加することが好ましい。   It is preferable to add a binder to the fine particles in order to improve leveling properties during coating.

バインダの添加量は、微粒子の質量に対して5〜70質量%とすることが好ましい。バインダの添加量が少ないと、光吸収層103に多量の空洞を生じる可能性がある。また、バインダを過剰に添加すると、光吸収層103の表面粗さが高くなる傾向がある。最も好ましくは、バインダを20〜60質量%添加する。   The added amount of the binder is preferably 5 to 70% by mass with respect to the mass of the fine particles. If the amount of binder added is small, a large amount of cavities may be formed in the light absorption layer 103. Moreover, when a binder is added excessively, the surface roughness of the light absorption layer 103 tends to increase. Most preferably, 20-60 mass% of binder is added.

バインダとしては、例えば、チオール有機物、セレノール有機物、および炭素数10以上のアルコール類等を挙げることができる。また、バインダとして、Se粒子、S粒子、Se化合物、およびS化合物なども使用することができる。さらに、バインダとして、硫化ナトリウム、セレン化ナトリウム、セレン化カリウム、セレン酸ナトリウム、およびチオ硫酸塩なども使用できる。好ましいのはチオール有機物である。さらに好ましいのはチオ尿素である。   Examples of the binder include thiol organic substances, selenol organic substances, and alcohols having 10 or more carbon atoms. Moreover, Se particle | grains, S particle | grains, Se compound, S compound, etc. can also be used as a binder. Further, sodium sulfide, sodium selenide, potassium selenide, sodium selenate, thiosulfate, and the like can be used as the binder. Preference is given to thiol organics. Further preferred is thiourea.

上記のインクは、上述した微粒子を有機溶剤に分散させるとともに、任意に、バインダ等を添加することにより得られる。有機溶剤は、特に制限されず、例えば、アルコール、エーテル、エステル、脂肪族炭化水素、脂環式炭化水素、および芳香族炭化水素などから選択することができる。好ましい有機溶剤は、メタノール、エタノール、ブタノール等の炭素数10未満のアルコール、ジエチールエーテル、ペンタン、ヘキサン、シクロヘキサン、およびトルエンであり、メタノール、ピリジン、トルエン、およびヘキサンが特に好ましい。   The ink is obtained by dispersing the above-described fine particles in an organic solvent and optionally adding a binder or the like. The organic solvent is not particularly limited, and can be selected from, for example, alcohols, ethers, esters, aliphatic hydrocarbons, alicyclic hydrocarbons, and aromatic hydrocarbons. Preferred organic solvents are alcohols having less than 10 carbon atoms such as methanol, ethanol and butanol, diethyl ether, pentane, hexane, cyclohexane and toluene, with methanol, pyridine, toluene and hexane being particularly preferred.

上記の通り、このインクからなる塗膜を形成し、この塗膜から有機溶剤を除去することにより、前駆体層を得る。そして、この前駆体層に熱処理を施すことによって、光吸収層103を得る。   As described above, a coating layer made of this ink is formed, and the organic solvent is removed from the coating film to obtain a precursor layer. And the light absorption layer 103 is obtained by heat-processing this precursor layer.

この熱処理として、加熱炉によるアニールのほか、ラピッドサーマルアニール(RTA)を行なってもよい。熱処理の雰囲気としては、例えば、HSガス、HSeガス、窒素ガス、Arガス、Se蒸気、S蒸気、水素ガス、および、水素ガスと不活性ガスとの混合ガスからなる群より選ばれる一種類以上を使用することができる。 As this heat treatment, rapid thermal annealing (RTA) may be performed in addition to annealing in a heating furnace. The heat treatment atmosphere is, for example, selected from the group consisting of H 2 S gas, H 2 Se gas, nitrogen gas, Ar gas, Se vapor, S vapor, hydrogen gas, and a mixed gas of hydrogen gas and inert gas. One or more types can be used.

この熱処理の温度は250℃以上が好ましい。基板101としてガラス基板を用いる場合には、ガラス基板が耐え得る温度で熱処理する必要がある。具体的には、この場合の熱処理温度は、650℃以下が好ましく、600℃以下がより好ましい。   The heat treatment temperature is preferably 250 ° C. or higher. In the case where a glass substrate is used as the substrate 101, it is necessary to perform heat treatment at a temperature that the glass substrate can withstand. Specifically, the heat treatment temperature in this case is preferably 650 ° C. or less, and more preferably 600 ° C. or less.

熱処理は、SおよびSeの少なくとも一方を含んだ固体を収容した容器内で行うことが好ましい。これらは単体の粉末でもよければ、SおよびSeの少なくとも一方を含む有機または無機化合物でもよい。また、熱処理は、これを行う容器中に、HSやHSeなどSやSeを含む気体を供給しながら行ってもよい。 The heat treatment is preferably performed in a container containing a solid containing at least one of S and Se. These may be a single powder or an organic or inorganic compound containing at least one of S and Se. The heat treatment is in a container to do this may be performed while supplying a gas containing S or Se such as H 2 S and H 2 Se.

光吸収層103の膜厚方向におけるS濃度及びSe濃度を制御するため、下記の条件のいずれかのもとで熱処理を行うことが好ましい。熱処理雰囲気は硫黄とセレンとを同時に含み、かつ、雰囲気中の硫黄の原子濃度Mと雰囲気中のセレンの原子濃度MSeとの合計量に対する雰囲気中のセレンの原子濃度MSeの比MSe/(M+MSe)が、0.33よりも大きく、0.66よりも小さいことが望ましい。あるいは、熱処理雰囲気はHSとHSeとを同時に含み、かつ、比MSe/(M+MSe)が0.33よりも大きく、0.66よりも小さいことが望ましい。あるいは、熱処理として、硫黄雰囲気中での第1熱処理と、セレン雰囲気中での第2熱処理とを順次行うことが好ましい。 In order to control the S concentration and Se concentration in the film thickness direction of the light absorption layer 103, it is preferable to perform heat treatment under any of the following conditions. The heat treatment atmosphere contains sulfur and selenium at the same time, and the ratio M Se of the atomic concentration M Se of selenium in the atmosphere to the total amount of the atomic concentration M S of sulfur in the atmosphere and the atomic concentration M Se of selenium in the atmosphere It is desirable that / (M S + M Se ) is larger than 0.33 and smaller than 0.66. Alternatively, the heat treatment atmosphere preferably contains H 2 S and H 2 Se at the same time, and the ratio M Se / (M S + M Se ) is preferably larger than 0.33 and smaller than 0.66. Alternatively, as the heat treatment, it is preferable to sequentially perform a first heat treatment in a sulfur atmosphere and a second heat treatment in a selenium atmosphere.

上記の条件で処理すると、光吸収層103における膜厚方向のS濃度変化率を10%以下に、Se濃度変化率を20%〜50%の範囲内に制御することができる。   When the treatment is performed under the above conditions, the S concentration change rate in the film thickness direction of the light absorption layer 103 can be controlled to 10% or less, and the Se concentration change rate can be controlled to be within a range of 20% to 50%.

光吸収層103において、その膜厚方向のS濃度変化率は10%以内であり、Se濃度変化率は20%〜50%の範囲内にあり、かつバッファ層側のSe濃度が裏面電極側より高いことが望ましい。上記のようなS濃度のプロファイルとSe濃度のプロファイルとの組み合わせを採用すると、化合物薄膜太陽電池100の光電変換効率を高めることが出来る。   In the light absorption layer 103, the S concentration change rate in the film thickness direction is within 10%, the Se concentration change rate is in the range of 20% to 50%, and the Se concentration on the buffer layer side is smaller than that on the back electrode side. High is desirable. When the combination of the S concentration profile and the Se concentration profile as described above is employed, the photoelectric conversion efficiency of the compound thin film solar cell 100 can be increased.

光吸収層103は、バッファ層側のSe濃度が裏面電極側より高く、その膜厚方向におけるSe濃度変化率が10%〜50%の範囲内にあることが望ましい。光吸収層103において、その膜厚方向にSe濃度の勾配を生じさせると、バンド構造が傾斜し、その結果、化合物薄膜太陽電池100の光電変換効率が向上する可能性がある。しかしながら、上記のSe濃度変化率が小さすぎると、上述したバンド構造による光電変換効率向上の効果が期待できない。また、Se濃度変化率が過剰に大きいと、光吸収層103のバッファ層側の面に単体のSeが偏析する可能性があり、この場合、光吸収層103とバッファ層104との接合を損なう可能性がある。   In the light absorption layer 103, it is desirable that the Se concentration on the buffer layer side is higher than that on the back electrode side, and the Se concentration change rate in the film thickness direction is in the range of 10% to 50%. In the light absorption layer 103, when a gradient of Se concentration is generated in the film thickness direction, the band structure is inclined, and as a result, the photoelectric conversion efficiency of the compound thin film solar cell 100 may be improved. However, if the Se concentration change rate is too small, the effect of improving the photoelectric conversion efficiency by the band structure described above cannot be expected. Further, if the Se concentration change rate is excessively large, single Se may be segregated on the surface of the light absorption layer 103 on the buffer layer side. In this case, the bonding between the light absorption layer 103 and the buffer layer 104 is impaired. there is a possibility.

光吸収層103において、Cuの原子濃度とZnの原子濃度とSnの原子濃度との合計に対する、Sの原子濃度とSeの原子濃度との合計の比は、1ないし1.3であることが望ましい。この比が小さすぎる場合、光吸収層103において、SeまたはSの不足に起因して空孔が出来やすくなり、半導体の性能を損なう。この比が大きすぎる場合、光吸収層103のバッファ層側面に単体のSeまたはSが偏析し、光吸収層103とバッファ層104とのpn接合を損なう可能性がある。   In the light absorption layer 103, the ratio of the sum of the atomic concentration of S and the atomic concentration of Se to the sum of the atomic concentration of Cu, the atomic concentration of Zn, and the atomic concentration of Sn is 1 to 1.3. desirable. When this ratio is too small, holes are easily formed in the light absorption layer 103 due to insufficient Se or S, and the performance of the semiconductor is impaired. If this ratio is too large, single Se or S may segregate on the side surface of the buffer layer of the light absorption layer 103, and the pn junction between the light absorption layer 103 and the buffer layer 104 may be impaired.

光吸収層103の厚さは、例えば、0.3〜10μm程度とすることができる。光吸収層103の厚さは、1〜3μmであることが好ましい。
なお、ここでは、光吸収層103の形成方法として、ナノ粒子塗布法を記載したが、光吸収層103は他の方法で形成してもよい。
The thickness of the light absorption layer 103 can be, for example, about 0.3 to 10 μm. The thickness of the light absorption layer 103 is preferably 1 to 3 μm.
Here, the nanoparticle coating method is described as a method for forming the light absorption layer 103, but the light absorption layer 103 may be formed by other methods.

光吸収層103は、バッファ層側の面にハロゲン化スズ反応層を設ける。この反応層があると、化合物薄膜太陽電池100の光電変換効率を向上させることが可能となる。この理由を以下に説明する。   The light absorption layer 103 is provided with a tin halide reaction layer on the surface on the buffer layer side. When this reaction layer is present, the photoelectric conversion efficiency of the compound thin film solar cell 100 can be improved. The reason for this will be described below.

焼結後の光吸収層103の表面には、その主成分であるCZTS系半導体(CuZnSnS、CuZnSnSe、及びCuZnSn(S,Se)の少なくとも1つからなる半導体)の結晶だけでなく、Cu、Zn、Sn 、Se 、およびSの少なくとも1つと、大気中または焼結雰囲気中に存在する元素とが反応することにより生じた、副生成物、異相または異物などが存在する。これらは、pn接合において欠陥や再結合などを引き起こすため、光電変換効率低下の要因となる。特に、これらが光吸収層103のバッファ層側の面に存在すると、光電変換効率の低下が顕著である。 On the surface of the light absorption layer 103 after sintering, a CZTS-based semiconductor (a semiconductor composed of at least one of Cu 2 ZnSnS 4 , Cu 2 ZnSnSe 4 , and Cu 2 ZnSn (S, Se) 4 ), which is a main component thereof, is formed. As well as by-products, hetero-phases, foreign substances, etc. generated by the reaction of at least one of Cu, Zn, Sn 2, Se 2, and S with an element present in the atmosphere or sintering atmosphere Exists. These cause defects and recombination in the pn junction, which causes a decrease in photoelectric conversion efficiency. In particular, when these are present on the surface of the light absorption layer 103 on the buffer layer side, the photoelectric conversion efficiency is remarkably lowered.

本発明者らは、これらの影響を低減するため、光吸収層103の表面改質を試みた。具体的には、熱処理によって形成した光吸収層103の表面を、ハロゲン化スズ溶液に浸した。その結果、Cu、Zn、またはSn系の副生成物または異相、特に、セレン化銅、硫化亜鉛、および金属酸化物が光電変換効率へ及ぼす影響を低減することができた。   The present inventors tried to modify the surface of the light absorption layer 103 in order to reduce these effects. Specifically, the surface of the light absorption layer 103 formed by the heat treatment was immersed in a tin halide solution. As a result, it was possible to reduce the influence of Cu, Zn, or Sn-based by-products or heterogeneous phases, particularly copper selenide, zinc sulfide, and metal oxides on photoelectric conversion efficiency.

限定することを意図するものではないが、ハロゲン化スズの中では、特に好ましくは塩化スズである。光吸収層103の表面に顕著に点在する硫化亜鉛の低減効果を高めるため、ハロゲン化スズ溶液には、ハロゲン化亜鉛をさらに加えてもよい。ハロゲン化亜鉛の中では、特に好ましく用いられるのは塩化亜鉛である。逆に、硫化銅やセレン化銅ハロゲン化銅などの異相が点在する場合は、ハロゲン化銅を加えてもよい。ハロゲン化銅の中で特に好ましく用いられるのは塩化銅である。   Although not intended to be limiting, among tin halides, tin chloride is particularly preferred. In order to increase the effect of reducing zinc sulfide that is remarkably scattered on the surface of the light absorption layer 103, zinc halide may be further added to the tin halide solution. Among zinc halides, zinc chloride is particularly preferably used. On the contrary, when heterogeneous phases such as copper sulfide and copper selenide are scattered, copper halide may be added. Of the copper halides, copper chloride is particularly preferably used.

ハロゲン化スズ溶液には、硫化剤をさらに加えてもよい。バンドギャップは構成元素に依存しており、CuZnSnSのバンドギャップは約1.5eV、CuZnSnSeのバンドギャップは約1.0eVといわれている。従って、ハロゲン化スズ溶液に硫化剤をさらに加えることで、例えば、光吸収層103のうちバッファ層104の近傍の領域において、バンドギャップを微妙に制御することも可能となる。限定することを意図するものではないが、硫化剤として好ましく用いられるのは、チオ尿素やチオアセトアミドである。 A sulfurizing agent may be further added to the tin halide solution. The band gap depends on the constituent elements, the band gap of Cu 2 ZnSnS 4 is about 1.5 eV, the band gap of Cu 2 ZnSnSe 4 is said to be about 1.0 eV. Therefore, by further adding a sulfiding agent to the tin halide solution, for example, the band gap can be finely controlled in the region near the buffer layer 104 in the light absorption layer 103. Although not intended to be limiting, thiourea and thioacetamide are preferably used as sulfurizing agents.

上記溶液におけるハロゲン化スズの濃度は、0.0001〜0.1Mが好ましく、より好ましくは0.001〜0.01Mである。上記溶液におけるチオ尿素の濃度は、0.001〜10Mが望ましく、より好ましく0.01〜1Mである。上記溶液におけるハロゲン化亜鉛の濃度は、0.0001〜0.1Mが好ましく、より好ましくは0.001〜0.01Mである 。   The concentration of tin halide in the solution is preferably 0.0001 to 0.1M, more preferably 0.001 to 0.01M. As for the density | concentration of the thiourea in the said solution, 0.001-10M is desirable, More preferably, it is 0.01-1M. The concentration of zinc halide in the above solution is preferably 0.0001 to 0.1M, more preferably 0.001 to 0.01M.

上記溶液に使用する溶媒は、ハロゲン化スズが溶解する溶媒であれば何れでもよく、好ましくは、水、メタノール、またはエタノールである。   The solvent used in the above solution may be any solvent that can dissolve tin halide, and is preferably water, methanol, or ethanol.

上記溶液のpHは、表面改質が進行するのであれば、どのような値であってもよい。限定することを意図するものではないが、上記溶液のpHは、好ましくはpH0.5〜5である。   The pH of the solution may be any value as long as surface modification proceeds. Although not intended to be limiting, the pH of the solution is preferably pH 0.5-5.

光吸収層103に含まれる、副生成物、異相および異物のすべてが置換されなくても、例えば、その表面から300nmの深さまでの領域において反応層が形成されていれば、上述した効果が発揮され、pn接合が良好となる。好ましくは、バッファ層側から少なくとも100nmの深さまでの領域が有効である。   Even if all of the by-products, foreign phases, and foreign substances contained in the light absorption layer 103 are not replaced, the above-described effects are exhibited if the reaction layer is formed in a region from the surface to a depth of 300 nm, for example. As a result, the pn junction is improved. Preferably, a region from the buffer layer side to a depth of at least 100 nm is effective.

光吸収層103の表面改質は、ハロゲン化スズ溶液をスターラーバーなどで攪拌しながら行ってもよい。表面改質のための処理の時間は、異相などの低減の効果が確認できれば何れの時間でもよいが、好ましくは0.1秒から72時間であり、より好ましくは0.1秒から24時間であり、さらに好ましくは0.1秒から3時間である。反応に際しては、処理効果を高めるため、熱や振動を加えてもよく、反応温度は−10℃から100℃であり、より好ましくは10℃から80℃である。   The surface modification of the light absorption layer 103 may be performed while stirring the tin halide solution with a stirrer bar or the like. The treatment time for surface modification may be any time as long as the effect of reducing the heterogeneous phase can be confirmed, but is preferably 0.1 second to 72 hours, more preferably 0.1 second to 24 hours. More preferably 0.1 seconds to 3 hours. In the reaction, heat or vibration may be applied to enhance the treatment effect, and the reaction temperature is from -10 ° C to 100 ° C, more preferably from 10 ° C to 80 ° C.

なお、この処理後、光吸収層103の表面には、塩素系化合物などのハロゲン化物が残存することがある。これを除去するために、必要に応じて、光吸収層103のバッファ層側の面を、さらに熱処理するか、または、水、無機酸、有機酸、アルカリ溶液、もしくは、エタノール、アセトン、グリセリン、およびエーテル系などの有機溶剤で処理することもできる。反応によって生成した塩化亜鉛などのハロゲン化物は、例えば、アルコール、アセトン、グリセリン、またはエーテル系の溶媒に溶けるため容易に除去可能である。   Note that after this treatment, a halide such as a chlorine-based compound may remain on the surface of the light absorption layer 103. In order to remove this, if necessary, the surface of the light absorption layer 103 on the buffer layer side is further heat-treated, or water, an inorganic acid, an organic acid, an alkali solution, or ethanol, acetone, glycerin, It can also be treated with an organic solvent such as an ether. Halides such as zinc chloride produced by the reaction can be easily removed because they are soluble in, for example, alcohol, acetone, glycerin, or ether solvents.

次に、光吸収層103上に、バッファ層104を形成する。バッファ層104は、例えば、CBD(chemical bath deposition)法、MOCVD(Metal Organic Chemical Vapor Deposition)法、および、ALD(Atomic Layer Deposition)法などを用いて形成することができる。   Next, the buffer layer 104 is formed over the light absorption layer 103. The buffer layer 104 can be formed using, for example, a CBD (chemical bath deposition) method, a MOCVD (Metal Organic Chemical Vapor Deposition) method, an ALD (Atomic Layer Deposition) method, or the like.

次いで、バッファ層104上に、i層105を形成する。i層105は、例えば、MOCVD法やスパッタ法を用いて形成することができる。   Next, the i layer 105 is formed over the buffer layer 104. The i layer 105 can be formed using, for example, an MOCVD method or a sputtering method.

更に、i層105上に、n層106を形成する。n層106は、例えば、MOCVD法やスパッタ法を用いて形成する。   Further, the n layer 106 is formed on the i layer 105. The n layer 106 is formed using, for example, the MOCVD method or the sputtering method.

その後、n層106上に、表面電極107を形成する。表面電極107は、例えば、スパッタ法、蒸着法、および、CVD(chemical vapor deposition)法などを用いて形成する。
以上のようにして、図1に示す化合物薄膜太陽電池100を得る。
Thereafter, the surface electrode 107 is formed on the n layer 106. The surface electrode 107 is formed using, for example, a sputtering method, a vapor deposition method, a CVD (chemical vapor deposition) method, or the like.
As described above, the compound thin film solar cell 100 shown in FIG. 1 is obtained.

上述したように、本実施形態では、上記の反応層形成を行う。これにより、光吸収層103の表面から、CuSeやZnSなどの異相や異物が除去され、その結果、pn接合における欠陥や再結合が低減される。従って、本実施形態によると、化合物薄膜太陽電池100の光電変換効率を向上させることが可能となる。 As described above, in the present embodiment, the above reaction layer is formed. Thereby, foreign phases and foreign matters such as CuSe 2 and ZnS are removed from the surface of the light absorption layer 103, and as a result, defects and recombination in the pn junction are reduced. Therefore, according to this embodiment, the photoelectric conversion efficiency of the compound thin film solar cell 100 can be improved.

以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated in detail based on an Example, this invention is not limited to this Example.

(実施例1)
図1に示す化合物薄膜太陽電池100を、以下の方法により製造した。
Example 1
The compound thin film solar cell 100 shown in FIG. 1 was manufactured by the following method.

(Cu−Zn−Sn−Seインクの製造)
CuとZnとSnとのモル比が1.8:1.1:1となるようにCuI、ZnI、およびSnIをピリジンに溶解させて、第1溶液を調製した。また、NaSeをメタノールに溶解させて、第2溶液を調製した。
(Manufacture of Cu-Zn-Sn-Se ink)
CuI, ZnI 2 , and SnI 4 were dissolved in pyridine so that the molar ratio of Cu, Zn, and Sn was 1.8: 1.1: 1 to prepare a first solution. Further, Na 2 Se was dissolved in methanol to prepare a second solution.

第1溶液と第2溶液とを混合して、CuとZnとSnとSeとのモル比が1.8:1.1:1:4の混合液を得た。この混合液を、不活性ガス雰囲気中、0℃で反応させて、Cu−Zn−Sn−Se微粒子を製造した。   The 1st solution and the 2nd solution were mixed and the liquid mixture whose molar ratio of Cu, Zn, Sn, and Se was 1.8: 1.1: 1: 4 was obtained. This mixed solution was reacted at 0 ° C. in an inert gas atmosphere to produce Cu—Zn—Sn—Se fine particles.

反応溶液からCu−Zn−Sn−Se微粒子を濾別し、これをメタノールで洗浄した。その後、得られたCu−Zn−Sn−Se微粒子とチオ尿素とを、Cu−Zn−Sn−Se微粒子とチオ尿素との質量比が3:2となるように混合した。そして、この混合物にピリジンとメタノールとをさらに加えて、固形分が6.5質量%のCu−Zn−Sn−Seインクを得た。   Cu-Zn-Sn-Se fine particles were separated from the reaction solution by filtration and washed with methanol. Thereafter, the obtained Cu—Zn—Sn—Se fine particles and thiourea were mixed so that the mass ratio of the Cu—Zn—Sn—Se fine particles to thiourea was 3: 2. Then, pyridine and methanol were further added to this mixture to obtain a Cu—Zn—Sn—Se ink having a solid content of 6.5% by mass.

(裏面電極102の形成)
基板101としてソーダライムガラスを用意し、その一方の主面上に、スパッタリング法によりMo層からなる裏面電極102を形成した。
(Formation of back electrode 102)
Soda lime glass was prepared as the substrate 101, and a back electrode 102 made of a Mo layer was formed on one main surface thereof by sputtering.

(光吸収層103の形成)
裏面電極102の上に、スプレー法によりCu−Zn−Sn−Seインクを塗布した。次いで、裏面電極102及び塗膜を形成した基板101をオーブンへ投入し、塗膜を250℃に加熱した。これにより、塗膜に含まれていた溶剤を蒸発させて、前駆体層を得た。その後、裏面電極102及び前駆体層を形成した基板101を、硫黄16mg、セレン40mgを収容したケースに入れ、窒素雰囲気中、600℃で20分間にわたって熱処理した。これにより、膜厚約2μmの光吸収層103を得た。
(Formation of the light absorption layer 103)
On the back electrode 102, Cu—Zn—Sn—Se ink was applied by a spray method. Next, the back electrode 102 and the substrate 101 on which the coating film was formed were put into an oven, and the coating film was heated to 250 ° C. Thereby, the solvent contained in the coating film was evaporated to obtain a precursor layer. Thereafter, the substrate 101 on which the back electrode 102 and the precursor layer were formed was put in a case containing 16 mg of sulfur and 40 mg of selenium, and heat-treated at 600 ° C. for 20 minutes in a nitrogen atmosphere. As a result, a light absorption layer 103 having a thickness of about 2 μm was obtained.

(光吸収層103の表面改質)
裏面電極102及び光吸収層103を形成した基板101を、塩化スズを10質量%の濃度で含有した水溶液に浸し、室温で1時間放置した。その後、基板101を溶液から引き上げ、これを乾燥させた。
(Surface modification of the light absorption layer 103)
The substrate 101 on which the back electrode 102 and the light absorption layer 103 were formed was immersed in an aqueous solution containing tin chloride at a concentration of 10% by mass and left at room temperature for 1 hour. Thereafter, the substrate 101 was pulled up from the solution and dried.

(バッファ層104の形成)
0.0015Mの硫酸カドミウム(CdSO)、0.0075Mのチオ尿素(NHCSNH)、および1.5Mの水酸化アンモニウム(NHOH)を含有する混合液を67℃に加熱した。この混合液中に、裏面電極102及び光吸収層103が形成された基板101を浸漬することによって、光吸収層103上に膜厚100nmのCdSからなるバッファ層104を形成した。
(Formation of buffer layer 104)
A mixture containing 0.0015 M cadmium sulfate (CdSO 4 ), 0.0075 M thiourea (NH 2 CSNH 2 ), and 1.5 M ammonium hydroxide (NH 4 OH) was heated to 67 ° C. A buffer layer 104 made of CdS having a thickness of 100 nm was formed on the light absorption layer 103 by immersing the substrate 101 on which the back electrode 102 and the light absorption layer 103 were formed in this liquid mixture.

(i層105の形成)
ジエチル亜鉛と水とを原料としたMOCVD法により、バッファ層104の上に厚さ50nmのZnOからなるi層105を形成した。
(Formation of i layer 105)
An i layer 105 made of ZnO having a thickness of 50 nm was formed on the buffer layer 104 by MOCVD using diethyl zinc and water as raw materials.

(n層106の形成)
ジエチル亜鉛、水、およびジボランを原料としたMOCVD法により、厚さが1μmのZnO:Bからなるn層106をi層105の上に形成した。
(Formation of n layer 106)
An n layer 106 made of ZnO: B having a thickness of 1 μm was formed on the i layer 105 by MOCVD using diethyl zinc, water, and diborane as raw materials.

(表面電極107の形成)
蒸着法を用いて、n層106上に、厚さが0.3μmのAlからなる表面電極107を形成した。
以上のようにして、実施例1のCZTS系化合物薄膜太陽電池を得た。
(Formation of surface electrode 107)
A surface electrode 107 made of Al having a thickness of 0.3 μm was formed on the n layer 106 by vapor deposition.
As described above, the CZTS-based compound thin film solar cell of Example 1 was obtained.

(実施例2)
塩化スズ溶液の代わりに、塩化スズとチオ尿素とを、それぞれ、10質量%および0.1Mの濃度で含有した水溶液を用いて反応層形成を行ったこと以外は、実施例1と同様な手順でCZTS系化合物薄膜太陽電池を作製した。
(Example 2)
The same procedure as in Example 1 except that instead of the tin chloride solution, the reaction layer was formed using an aqueous solution containing tin chloride and thiourea at concentrations of 10% by mass and 0.1M, respectively. A CZTS-based compound thin film solar cell was prepared.

(比較例1)
反応層形成を行わなかったこと以外は、実施例1と同様な手順でCZTS系化合物薄膜太陽電池を作製した。
(Comparative Example 1)
A CZTS-based compound thin film solar cell was produced in the same procedure as in Example 1 except that the reaction layer was not formed.

上記実施例1および2ならびに比較例1において製造した各化合物薄膜太陽電池について、標準太陽光シミュレータ(光強度:100mW/cm 、エアマス:1.5)による評価を行った。
結果を表1に示す。
Each compound thin-film solar cell manufactured in Examples 1 and 2 and Comparative Example 1 was evaluated using a standard solar simulator (light intensity: 100 mW / cm 2 , air mass: 1.5).
The results are shown in Table 1.

表1に示すように、実施例1および2の化合物薄膜太陽電池は、比較例1の化合物薄膜太陽電池よりも優れた光電変換効率を達成した。また、実施例2の化合物薄膜太陽電池は、実施例1の化合物薄膜太陽電池よりも優れた光電変換効率を達成した。   As shown in Table 1, the compound thin film solar cells of Examples 1 and 2 achieved photoelectric conversion efficiency superior to that of the compound thin film solar cell of Comparative Example 1. Moreover, the compound thin film solar cell of Example 2 achieved the photoelectric conversion efficiency superior to the compound thin film solar cell of Example 1.

100…化合物薄膜太陽電池;101…ガラス基板;102…裏面電極;103…光吸収層;104…バッファ層;105…i層;106…n層;107…表面電極。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Compound thin film solar cell; 101 ... Glass substrate; 102 ... Back electrode; 103 ... Light absorption layer; 104 ... Buffer layer; 105 ... i layer;

Claims (10)

基板と、
前記基板上に設けられた第1電極層と、
前記第1電極層上に設けられ、p型半導体からなる光吸収層と、
前記光吸収層上に設けられ、n型半導体からなるバッファ層と、
前記バッファ層上に設けられた第2電極層と
を具備し、
前記p型半導体は、硫黄及びセレンのうちの少なくとも一方の元素と、銅と、亜鉛と、スズとを含み、
前記光吸収層の前記バッファ層側の面に、ハロゲン化スズ反応層を有することを特徴とする化合物薄膜太陽電池。
A substrate,
A first electrode layer provided on the substrate;
A light absorption layer provided on the first electrode layer and made of a p-type semiconductor;
A buffer layer formed on the light absorption layer and made of an n-type semiconductor;
A second electrode layer provided on the buffer layer,
The p-type semiconductor includes at least one element of sulfur and selenium, copper, zinc, and tin,
A compound thin film solar cell comprising a tin halide reaction layer on a surface of the light absorption layer on the buffer layer side.
前記光吸収層は、硫黄及びセレンのうちの少なくとも一方の元素と、銅と、亜鉛と、スズとを含んだ粒子と、前記粒子が分散した有機溶剤とを含んだインクを用いて形成されたことを特徴とする請求項1に記載の化合物薄膜太陽電池。   The light absorption layer is formed by using an ink containing at least one element of sulfur and selenium, particles containing copper, zinc, and tin, and an organic solvent in which the particles are dispersed. The compound thin film solar cell according to claim 1. 前記光吸収層の前記バッファ層側の面に、ハロゲン化スズと硫化剤との反応層を有することを特徴とする請求項1または2に記載の化合物薄膜太陽電池。   3. The compound thin-film solar cell according to claim 1, further comprising a reaction layer of tin halide and a sulfurizing agent on a surface of the light absorption layer on the buffer layer side. 前記光吸収層の前記バッファ層側の面に、ハロゲン化スズとハロゲン化亜鉛との反応層を有することを特徴とする請求項1または2に記載の化合物薄膜太陽電池。   3. The compound thin-film solar cell according to claim 1, further comprising a reaction layer of tin halide and zinc halide on a surface of the light absorption layer on the buffer layer side. 前記光吸収層の前記バッファ層側の面は、ハロゲン化スズと、硫化剤と、ハロゲン化亜鉛との反応層を有することを特徴とする請求項1または2に記載の化合物薄膜太陽電池。   3. The compound thin film solar cell according to claim 1, wherein a surface of the light absorption layer on the buffer layer side includes a reaction layer of tin halide, a sulfurizing agent, and zinc halide. 基板上に設けられた第1電極層上に、銅と、亜鉛と、スズと、硫黄及びセレンの少なくとも一方とを含んだp型半導体からなる光吸収層を形成する工程と、
前記光吸収層に、ハロゲン化スズ反応層を設ける工程と、
表面改質した前記光吸収層上に、n型半導体からなるバッファ層を形成する工程と、
前記バッファ層上に第2電極層を形成する工程と
を含んだことを特徴とする化合物薄膜太陽電池の製造方法。
Forming a light absorption layer made of a p-type semiconductor containing copper, zinc, tin, and at least one of sulfur and selenium on a first electrode layer provided on a substrate;
Providing the light-absorbing layer with a tin halide reaction layer;
Forming a buffer layer made of an n-type semiconductor on the surface-modified light absorption layer;
And a step of forming a second electrode layer on the buffer layer.
前記光吸収層を、硫黄及びセレンのうちの少なくとも一方の元素と、銅と、亜鉛と、スズとを含んだ粒子と、前記粒子が分散した有機溶剤とを含んだインクを用いて形成することを特徴とする請求項6に記載の化合物薄膜太陽電池の製造方法。   The light absorption layer is formed using an ink containing particles containing at least one element of sulfur and selenium, copper, zinc, and tin, and an organic solvent in which the particles are dispersed. A method for producing a compound thin film solar cell according to claim 6. 前記反応層に、ハロゲン化スズと硫化剤とを用いる請求項6または7に記載の化合物薄膜太陽電池の製造方法。   The method for producing a compound thin-film solar cell according to claim 6 or 7, wherein tin halide and a sulfiding agent are used for the reaction layer. 前記反応層に、ハロゲン化スズと、ハロゲン化亜鉛を用いる請求項6または7に記載の化合物薄膜太陽電池の製造方法。   The method for producing a compound thin-film solar cell according to claim 6 or 7, wherein tin halide and zinc halide are used for the reaction layer. 前記反応層に、ハロゲン化スズと、硫化剤と、ハロゲン化亜鉛を用いる請求項6または7に記載の化合物薄膜太陽電池の製造方法。 The method for producing a compound thin-film solar cell according to claim 6 or 7, wherein tin halide, a sulfurizing agent, and zinc halide are used for the reaction layer.
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