全球最新铜铟镓硒太阳能电池镀膜技术横空出世

2012-02-28 10:56:31 来源： 浏览次数：0

多元化合物薄膜太阳能电池的核心制程就在膜层的沉积及其硒化热处理结晶的工艺上。膜层沉积目前主要采用磁控溅射（简称溅射）、热蒸发（简称蒸镀）等方法进行镀膜。CIGS即铜铟镓硒薄膜中的“硒”材料因其物理性质无法用溅射镀膜，主要采用蒸镀，台湾WST公司就是在硒的蒸镀热源与制程上取得了质的创新，可用如下文字表述：一项目前全球最先进的铜铟镓硒镀膜关键技术——长线型蒸发热源与硒化热处理炉。这项技术可以说是对铜铟镓硒材料镀膜及其硒化热处理的一次重大提升。

铜铟镓硒薄膜太阳能电池膜层的制程，是多年来太阳能光伏发电产业所追求的高效能低成本技术，而其中的硒化热处理更是业界长久以来未能突破的最关键性技术，对此，近年来全球对铜铟镓硒镀膜技术的研发已烧掉了上百亿美元的资金，但因为有些难关无法突破，使得铜铟镓硒薄膜太阳能电池只能停留在少量生产阶段，其主要原因就是镀膜制程中的主吸收层必须做硒化热处理，使之结晶活化，结晶就是活化，而只有活化才能具有光电转换的功能，没有结晶就不会发电，结晶不良，发电效率就差，但使用现有的高温热处理技术和设备很容易造成膜层预设的铜铟镓硒摩尔比（Moleratio）失配，产生孔洞，致使膜层剥落受损，这一问题至今仍没有更有效的解决方案，严重地影响了铜铟镓硒薄膜太阳能电池大规模和大面积的量产。

目前业界普遍使用的硒化热处理炉主要是以石英管为体、硒化氢（H2Se）气体为原料，因受其石英管的限制，操作面积小、升温慢、降温更慢（约需10小时），且产成品的优良率低，另外，使用的硒化氢气体是剧毒，容量爆炸，材料也十分的昂贵，制程中耗电、耗材、耗时、耗费惊人，成品率又低，这使得目前铜铟镓硒镀膜成本居高不下，如果解决了这个问题，总成本现已低于晶体硅的铜铟镓硒的成本还将大幅度地降低，然而在没有更好更新的技术出现之前，石英炉管设备仍是目前全球业界不得已的选项。而台湾WST公司的低温固体硒硒化热处理关键技术就是在此瓶颈上的革命性突破。

台湾WST公司为解决硒化热处理镀膜难关已进行了十余年的研发历程，走在了世界上研发此顶技术的德国、美国和日本等光伏发电大国的前面，其技术现已成熟正推向全球光伏市场进行实际量产应用。这项技术的镀膜面积目前达1～2平方米，而膜层均匀度公差小于3%，且制程速度快，成本可比现有工艺节省10倍。

近日，该公司已在中国大陆设立了办事机构（辽宁陆台太阳能光伏科技发展有限公司）并派驻了首席代表。

信息来源：中国玻璃网   编辑：安泰科  苟丽丽