CIGS薄膜太陽能電池

CIGS 薄膜太陽電池是由銅銦鎵硒四種元素合成的化合物半導體薄膜太陽電池，世界上目前最高效率超過20%(NREL Research Cell Efficiency Record)，且擁有高光電效率及低材料成本優勢，被認為有機會取代目前成本較昂貴的矽晶圓太陽能電池，是當前被看好具有發展潛力的太陽能電池技術。

CIGS薄膜太陽能電池
CIGS薄膜太陽能電池照片來自

CIGS是一種用於太陽能電池的化合物電晶體。 隨著銦和鎵含量的不同，光吸收範圍可以在1.02ev到1.68ev之間。 在標準環境下，光電轉換率可達19.5%。 在冷凝裝置的幫助下，光電轉換率達到30%。 如果使用軟塑膠基板，光電轉換率可以達到14%。

CIGS薄膜太陽能電池的結構不同於非晶矽太陽能電池，因為在光電層和導電玻璃之間有一個緩衝層，導電玻璃主要由硫化鉻（CDS）製成。 載體可以由柔性資料製成，囙此可以在該過程中使用輥對輥法。

該商業流程由殼牌太陽能公司開發。 在這個過程中需要一系列的真空工序，這使得製造成本和硬體設備成本更高。 另一家美國製造商Iset投資了非真空科技，通過與油墨工藝類似的奈米科技製備層狀資料，該工藝已取得初步成功。 實驗室通常採用同步揮發過程。 由於放大困難的缺點，商業化的可行性不高。

現有的CIGS塗層科技和真空工藝科技可分為共蒸發、硒化和濺射； 非真空工藝科技可分為塗層工藝、電沉積工藝和化學噴霧熱解工藝。

CIGS薄膜太陽能電池結構的底層是襯底。 常用的資料有玻璃或柔性金屬（如鋁合金箔、銅箔等）和聚醯亞胺（PI）。 基體上會濺上一層鉬背電極，這主要有利於導電。 上層為CIGS光吸收層，上層為電晶體CDs，具有緩衝功能，還可以幫助電子有效傳導。 i-zno層主要用於防止太陽能電池在發電過程中由於分流因素而降低元件的效率。 上層是azno，這是一個透明的導電層。 除了用作上電極外，該層還必須允許光順利通過CIGS光吸收層，並最終塗上金屬鋁線。

其它CIGS薄膜太陽能電池優點：

一、吸收範圍較廣

二、照射強度與角度彈性較大

三、可撓式

四、容易大面積化

五、低原料成本消耗

由於看好CIGS 薄膜太陽能電池發展，許多國際知名公司也投入此領域，如IBM、GOOGLE、Honda等。而國內有昇陽科所轉投資的新能、錸德轉投資的太陽海等。

2008年10月，錸德宣佈與世界三大玻璃工廠scheuten成立一家新的合資企業，進軍CIGS薄膜太陽能電池，成為中國第一家CIGS薄膜太陽能電池製造商。 該公司的CIGS薄膜太陽能電池板已於2010年開始試生產和產量調整階段，最快將於2010年下半年投產。

國內的一家工具機床廠正豐鑫也積極參與CIGS太陽能的開發。 其第一條30兆瓦CIGS薄膜太陽能電池生產線於2010年第一季度完工。 預計該公司將於7月開始小批量發貨，並將於同年第四季度擴建第二條生產線。 未來，公司將主要向全廠出口CIGS原材料和設備。

2010年4月6日，臺灣CIGS產業聯盟正式成立。 其成員包括台積電、友達、駿豪、廣陽、旺能、正豐新能源、新能等數十家上、中、下游廠商，從資料端、工藝端、設備端、系統端覆蓋整個行業。

2010年6月16日，台積電宣佈其Venturetech聯盟向美國stion公司投資5000萬美元（約合16億台幣），並持有該公司約21%的股份，以獲得膠片CIGS加工技術。 雙方簽署了科技許可、生產供應和合作開發協定。

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