بررسي تاثير زيرلايه هاي انعطاف پذير Al و PET در خواص ساختاري و اپتيكي لايه هاي جاذب CuInS

Investigation of Al and PET flexible substrate effects on structural and optical properties of the absorber layer CIS

لايه هاي جاذب بر پايه (CuInS(CIS توجهات زيادي را به دليل گاف نواري مناسب و جذب بالاي اپتيكي به خود اختصاص داده اند. در كنار آن، استفاده از زيرلايه هاي انعطاف پذير در ساخت سلول هاي خورشيدي مي تواند مزيت استفاده از اين لايه هاي جاذب را مضاعف كند. سلول هاي خورشيدي بر پايه لايه جاذب CIS، در نتيجه بازده بالا، هزينه ساخت پايين و كاربريهاي گوناگون توجهات زيادي را به خود جلب كرده است. اين لايه ها مي توانند بر روي زيرلايه هاي فلزي يا پلي مري با استفاده از روش هاي متفاوت لايه نشاني شوند. بازده نهايي قطعه به انتخاب زيرلايه و روش لايه نشاني بستگي خواهد داشت. در اين تحقيق خواص ساختاري و اپتيكي لايه هاي جاذب CIS بر روي زيرلايه هاي انعطاف پذير آلومينيوم و پلي مر مورد بررسي قرار گرفته است. بر اساس نتايج بدست آمده، با تغيير زيرلايه از آلومينيوم به پليمر مقدار اندازه بلورك و كرنش مربوط به لايه CIS تغيير كرده است. اين تغييرات را احتمالا بتوان با ضريب انبساط حرارتي آلومينيوم و پليمر نسبت به لايه CIS مرتبط دانست. علاوه بر اين، استفاده از زيرلايه آلومينيوم سبب كاهش مقاومت (افزايش رسانندگي) لايه جاذب CIS شده است.

Due to the proper direct ban gap and high absorption coefficient of CuInS(CIS) absorber layer, this layers devoted much attention to itself. Beside of this, using of flexible substrates in solar cell fabrication, cause to increase the benefit of CIS usage. The solar cell based on CIS, due to their high conversion efficiency, their low cost potential and the many application possibilities are very attractive. They can be grown on metal or polymer substrate with a variety of deposition methods. The conversion efficiency depends on the choice of the substrates and of the processing technology. In this research, we prepare and characterize structural and optical properties of CIS absorber layers on Al and polymer as tow flexible substrate. As the results, by changing the substrate from Aluminum to Polymer, the crystalline size and strain of CIS layers were changed. These changes are probably related to coefficient of thermal expansion of Aluminum, polymer substrates and CIS layer. In addition, Aluminum substrate can decrease resistivity (increase conductivity) of CIS absorber layer.