王艳玲，郭洪玲，王 刚，李岳姝，王艳梅



Cu2ZnSn(S,Se)4薄膜太阳能电池的研究进展

王艳玲1，郭洪玲1，王 刚2，李岳姝1，王艳梅1

（1. 黑龙江工业学院环境工程系，黑龙江鸡西 158100；2. 中国科学院长春应用化学研究所稀土资源利用国家重点实验室，吉林长春 130022）

锌黄锡矿结构的Cu2ZnSn(S,Se)4(CZTSSe)材料，由于具有价格低廉、带隙合适、吸光系数高等优良光电性能，很适合作为新一代无机薄膜太阳能电池的吸光层材料，已受到各国科研人员的高度关注。国内外采用多种沉积薄膜技术来制备CZTSSe吸光层材料，主要包括真空和非真空方法。综述了最近CZTSSe太阳能电池制备技术所取得的一些进展，尤其对采用溶液法制备CZTSSe太阳能电池的发展现状做了重点阐述。展望了CZTSSe太阳能电池的发展趋势。

CZTSSe；锌黄锡矿；综述；薄膜太阳能电池；吸光层；溶液法；真空法

面对全球的能源危机和环境问题日益凸显，各国科研人员开始致力于研发可以替代传统能源的新型能源补给方式。太阳能电池将取之不尽、用之不竭的太阳能直接转化为电能，而且是可再生、环保的能源输出方式，因而备受人们青睐。预期研究目标是能够开发出生产成本更低、光电转换效率更高的太阳能电池。于是多晶硅[1]、铜铟镓硫硒(CIGS)[2-3]、CZTS[4-5]、CdTe[6-7]、有机薄膜等半导体材料[8]得到了广泛研究。铜锌锡硫是以Cu2(Fe,Zn)SnS4的形式存在于自然界中的矿物质。CZTS归属于I-II-IV-VI族四元化合物，属于四方晶系，具有黄锡矿(Stannite)、锌黄锡矿型(Kesterite)和非规整型(disordered)三种。锌黄锡矿型(Kesterite)是制备薄膜太阳能电池吸光层的最好晶型，晶格常数=0.5427 nm、=1.0848 nm。……