Celdas solares de película delgada CIGS (SIMS)

CIGS thin film solar cells

Los dispositivos fotovoltaicos (PV) basados en capas absorbentes basadas en Cu (In, Ga) Se2 (CIGS) son una de las celdas solares de película delgada más prometedoras. La adición de elementos alcalinos al material CIGS, especialmente sodio y potasio, tiene un efecto beneficioso sobre la eficiencia de conversión de la celda. SIMS ofrece perfiles de profundidad cuantitativos con una resolución alta de profundidad y un alto rendimiento de análisis. Estas características son esenciales para caracterizar las celdas solares CIGS, donde las posibles variaciones en la estructura o composición pueden llevar a una mayor eficiencia de conversión general.

En este estudio, las películas delgadas de CIGS se prepararon sobre contactos traseros de Mo bicapa y se depositaron sobre un sustrato de vidrio de cal sodada (SLG). La concentración de Na en la capa de CIGS se controló utilizando muestras con y sin una película de SiOx sobre el sustrato de SLG. SIMS permitió caracterizar la distribución en profundidad elemental (especies de matriz y metales alcalinos, Na y K) en las diferentes películas delgadas de CIGS.

El IMS 7f-Auto proporciona un alto rendimiento en términos de sensibilidad, resolución de profundidad, resolución de masa, rango dinámico y rendimiento. La caracterización de la distribución en profundidad en una estructura de múltiples capas de celdas solares con el IMS 7f-Auto resulta extremadamente útil para abordar los diversos problemas de la caracterización de materiales fotovoltaicos de múltiples capas: calidad de la interfaz de capa, concentración y distribución de dopaje, control de impurezas.

Datos recopilados sobre el IMS 7f en KIST (Corea). De M. Kim et al., JVST B 34, 03H121 (2016).