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Ji Hye Kim (Korea Advanced Institute of Science and Technology) Young Min Shin (Korea Advanced Institute of Science and Technology) Seung Tae Kim (Korea Advanced Institute of Science and Technology) HyukSang Kwon (Korea Advanced Institute of Science and Technology) Byung Tae Ahn (Korea Advanced Institute of Science and Technology)
저널정보
한국태양광발전학회 Current Photovoltaic Research Current Photovoltaic Research (CPVR) Vol.1 No.1
발행연도
2013.6
수록면
38 - 43 (6page)

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Cu(In,Ga)<SUB>3</SUB>Se<SUB>5</SUB> is a candidate material for the top cell of Cu(In,Ga)Se<SUB>2</SUB> tandem cells. This phase is often found at the surface of the Cu(In,Ga)Se<SUB>2</SUB> film during Cu(In,Ga)Se<SUB>2</SUB> cell fabrication, and plays a positive role in Cu(In,Ga)Se<SUB>2</SUB> cell performance. However, the exact properties of the Cu(In,Ga)<SUB>3</SUB>Se<SUB>5</SUB> film have not been extensively studied yet. In this work, Cu(In,Ga)<SUB>3</SUB>Se<SUB>5</SUB> films were fabricated on Mocoated soda-lime glass substrates by a three-stage co-evaporation process. The Cu content in the film was controlled by varying the deposition time of each stage. X-ray diffraction and Raman spectroscopy analyses showed that, even though the stoichiometric Cu/(In+Ga) ratio is 0.25, Cu(In,Ga)<SUB>3</SUB>Se<SUB>5</SUB> is easily formed in a wide range of Cu content as long as the Cu/(In+Ga) ratio is held below 0.5. The optical band gap of Cu<SUB>0.3</SUB>(In<SUB>0.65</SUB>Ga<SUB>0.35</SUB>)<SUB>3</SUB>Se<SUB>5</SUB> composition was found to be 1.35eV. As the Cu/(In+Ga) ratio was decreased further below 0.5, the grain size became smaller and the band gap increased. Unlike the Cu(In,Ga)Se<SUB>2</SUB> solar cell, an external supply of Na with Na<SUB>2</SUB>S deposition further increased the cell efficiency of the Cu(In,Ga)<SUB>3</SUB>Se<SUB>5</SUB> solar cell, indicating that more Na is necessary, in addition to the Na supply from the soda lime glass, to suppress deep level defects in the Cu(In,Ga)<SUB>3</SUB>Se<SUB>5</SUB> film. The cell efficiency of CdS/Cu(In,Ga)<SUB>3</SUB>Se<SUB>5</SUB> was improved from 8.8 to 11.2% by incorporating Na with Na<SUB>2</SUB>S deposition on the CIGS film. The fill factor was significantly improved by the Na incorporation, due to a decrease of deep-level defects.
#Cu(In,Ga)< #SUB> #3< #/SUB> #Se< #SUB> #5< #/SUB> #β-CIGS #external Na supply #wide-band gap absorber #deep level defects

목차

ABSTRACT
1. Introduction
2. Experimental
3. Results
4. Conclusions
References

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