铜锌锡硫太阳能电池材料

铜锌锡硫硒Cu2ZnSnSxSe4－x（CZTSSe）是新一代薄膜太阳能电池光吸收层材料。该材料与目前在薄膜太阳能电池领域表现出色的铜铟镓硒CuInxGa1－xSe2（CIGS）具有相似的晶体结构和材料性质。铜锌锡硫硒具有高光吸收系数（大于104cm－1）、可调节带隙（1．0～1．5eV）和良好的抗光衰竭性能，且组成元素在地球上含量丰富、安全无毒，非常适合用于发展高效、廉价、性能稳定的太阳能电池。

在铜锌锡硫硒材料制备过程中，存在高温硒化的步骤，该步骤是让硒元素部分取代硫元素，并使晶粒长大。这一步骤会导致吸收层和钼电极间生成硫硒化钼（Mo（S，Se）2）界面层。适当厚度的硫硒化钼可以和吸收层形成欧姆接触，并且提高吸收层与基底的附着力，这对器件是有利的。然而，如果硫硒化钼层过厚则会阻碍载流子的输运，增大器件的串联电阻，不利于器件性能。另外，在高温条件下，铜锌锡硫硒吸收层还有可能与钼基底发生反应，使铜锌锡硫硒分解产生二次相，这同样对于电池性能非常不利。 因此，亟需一种背界面修饰方法能够有效阻挡高温硒化过程中硫硒化钼的生成和界面处铜锌锡硫硒相的分解。