一种铜铟镓硒吸收层的制备方法

摘要

本发明公开了一种铜铟镓硒吸收层的制备方法，具体包括如下步骤：在背电极钼层上制备铜铟镓预制膜，所述铜铟镓预制膜组成元素的原子比例满足：0.8≤Cu/(In+Ga)≤0.96，0.25≤Ga/(In+Ga)≤0.35；将所述铜铟镓预制膜分两个阶段进行硒化反应，其中，第一阶段在第一载气流量值的硒气氛中反应第一预设时长；第二阶段在第二载气流量值的硒气氛中反应第二预设时长，最终得到含硒化钼层的铜铟镓硒吸收层，所述硒化钼层的厚度为20nm～400nm。本发明的技术方案能够控制硒化钼的生成，在降低钼和铜铟镓硒层间的接触电阻，提高导电性能的同时，保证不增加电池内阻负担，不出现粘结性问题。

权利要求

1.一种铜铟镓硒吸收层的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

在背电极钼层上制备铜铟镓预制膜，所述铜铟镓预制膜组成元素的原子比例满足：0.8≤Cu/(In+Ga)≤0.96，0.25≤Ga/(In+Ga)≤0.35；

将所述铜铟镓预制膜分两个阶段进行硒化反应，

其中，第一阶段在第一载气流量值的硒气氛中反应第一预设时长进行第一硒化反应；

第二阶段在第二载气流量值的硒气氛中反应第二预设时长进行第二硒化反应，最终得到含硒化钼层的铜铟镓硒吸收层，所述硒化钼层的厚度为20nm～400nm。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一载气流量值为20～100sccm时，所述第一预设时长为1～5min，这样的条件下部分金属钼能生成硒化钼。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一载气流量值为20～80sccm时，所述第一预设时长为1～5min，形成硒化钼层。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第二载气流量值大于1000sccm，所述第二预设时长为5～30min，用于向铜铟镓预制膜中补充硒，形成铜铟镓硒吸收层。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述硒化钼层的厚度为20nm～200nm，降低铜铟镓硒吸收层和钼层间接触电阻。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，还包括在真空条件或设定气压的惰性气体中，将固态硒加热到250～350℃形成硒气的步骤，形成稳定的硒气源。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，第一硒化反应和第二硒化反应的温度均为500～580℃，获得晶体均匀的铜铟镓硒吸收层。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，第一硒化反应和第二硒化反应在石墨盒中进行，所述石墨盒用于实现均温。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述铜铟镓预制膜通过磁控溅射法制备得到，所述磁控溅射法能够控制铜铟镓预制膜中的各元素浓度关系。

说明书

一种铜铟镓硒吸收层的制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及太阳能电池技术领域，特别是指一种铜铟镓硒吸收层的制备方法。

背景技术

[0002] 铜铟镓硒(简称CIGS)薄膜太阳能电池是新一代最具发展前景的太阳能电池，具有转换效率高、成本低、寿命长、弱光性能好、抗辐射能力强等优点。2016年德国ZSW将CIGS实验室效率提升至22.6％，与晶硅电池的转换效率较为接近，而成本则是晶硅电池的三分之一，发展前景巨大；2018年日本Solar frontier公司报道其公司小面积电池转换效率已达22.9％。

[0003] CIGS电池结构为基底/背电极钼(Mo)/CIGS/缓冲层/透明导电层，其中，Mo是金属材料，CIGS吸收层为半导体材料，二者电子亲和势不同，使得电子由Mo传输至CIGS吸收层时会存在势垒，使得两种材料的接触电阻上升，影响CIGS电池的光电转换效率。CIGS吸收层生长过程中引入的Se在高温作用下可与Mo形成MoSe2，其电子亲和势介于Mo和CIGS层间，同时其带隙约1.4eV，可使得Mo与CIGS间的接触电阻下降，提升导电性。

[0004] 然而，现有技术中CIGS吸收层的制备方法中溅射后硒化法(简称两步法)是国际上普遍接受的产业化方法，具体为首先通过溅射CuGa、In/CuGa、CuIn等靶材得到CIG金属预制膜，然后在H2Se或者Se蒸汽气氛下进行高温热处理获得CIGS吸收层。两步硒化法采用在饱和的硒气氛下反应生成铜铟镓硒(CIGS)吸收层，在大量硒的条件下，In、Cu与Se快速反应生成致密、饱和的硒化物，如In2Se3，Cu2Se，当CIG预制膜表面覆盖了致密、饱和的硒化物后，这些硒化物阻碍Se元素向背电极钼层扩散与Mo生成MoSe2，难以获得含有硒化钼层的CIGS吸收层，不利于解决背电极和CIGS吸收层间存在较高的接触电阻的问题。

发明内容

[0005] 有鉴于此，本发明的目的在于提出一种铜铟镓硒吸收层的制备方法，该制备方法能够控制MoSe2的生成，减小电子传输过程中的势垒且保证结合力。

[0006] 基于上述目的本发明提供的一种铜铟镓硒吸收层的制备方法，包括如下步骤：

[0007] 在背电极钼层上制备铜铟镓预制膜，所述铜铟镓预制膜组成元素的原子比例满足：0.8≤Cu/(In+Ga)≤0.96，0.25≤Ga/(In+Ga)≤0.35；

[0008] 将所述铜铟镓预制膜分两个阶段进行硒化反应，

[0009] 其中，第一阶段在第一载气流量值的硒气氛中反应第一预设时长进行第一硒化反应；

[0010] 第二阶段在第二载气流量值的硒气氛中反应第二预设时长进行第二硒化反应，最终得到含硒化钼层的铜铟镓硒吸收层，所述硒化钼层的厚度为20nm～400nm。

[0011] 进一步的，所述第一载气流量值为20～100sccm时，所述第一预设时长为1～5min，这样的条件下部分金属钼能生成硒化钼。

[0012] 进一步的，所述第一载气流量值为20～80sccm时，所述第一预设时长为1～5min，形成硒化钼层。

[0013] 进一步的，所述第二载气流量值大于1000sccm，所述第二预设时长为5～30min，用于向铜铟镓预制膜中补充硒，形成铜铟镓硒吸收层。

[0014] 进一步的，所述硒化钼层的厚度为20nm～200nm，降低铜铟镓硒吸收层和钼层间接触电阻。

[0015] 进一步的，还包括在真空条件或设定气压的惰性气体中，将固态硒加热到250～350℃形成硒气的步骤，形成稳定的硒气源。

[0016] 进一步的，第一硒化反应和第二硒化反应的温度为均500～580℃，获得晶体均匀的铜铟镓硒吸收层。

[0017] 进一步的，第一硒化反应和第二硒化反应在石墨盒中进行，所述石墨盒用于实现均温。

[0018] 进一步的，所述铜铟镓预制膜通过磁控溅射法制备得到，所述磁控溅射法能够控制铜铟镓预制膜中的各元素浓度关系。

[0019] 从上面所述可以看出，本发明提供的一种铜铟镓硒吸收层的制备方法，将铜铟镓预制膜的硒化分两个阶段进行，先在第一载气流量值的硒气氛中反应第一预设时长，再于第二载气流量值的硒气氛中反应第二预设时长，得到含硒化钼层的铜铟镓硒吸收层，降低钼与铜铟镓硒吸收层间的接触电阻，提高导电性。在第一载气流量值下，由于硒量少，使得硒与铜铟镓预制膜反应时形成不饱和的硒化物，如In-Se，Cu-Se，此条件下硒能够通过这些不饱和的硒化物中的空位扩散到底部并与钼反应，在第二载气流量值下进一步形成铜铟镓硒吸收层，最终形成含有硒化钼的铜铟镓硒吸收层。由于硒化钼本身的导电性不如金属钼且因生成硒化钼后体积膨胀多倍，将造成电池内阻负载增加，不利于输出性能的提高，同时容易出现粘结性问题，本发明的技术方案通过控制第一阶段通入载气量控制硒的供应，能够有效控制生成的硒化钼层的厚度，避免因硒化钼层厚度过大造成电池内阻负载增加、影响输出性能的提高、降低钼与铜铟镓硒吸收层的结合力。

附图说明

[0020] 图1为本发明实施例1中背电极和CIGS复合层结构的截面扫描电镜(SEM)扫描图；

[0021] 图2为本发明实施例2中背电极和CIGS复合层结构的截面扫描电镜(SEM)扫描图；

[0022] 图3为本发明实施例3中背电极和CIGS复合层结构的截面扫描电镜(SEM)扫描图；

[0023] 图4为本发明对比例1中背电极和CIGS复合层结构的截面扫描电镜(SEM)扫描图；

[0024] 图5为本发明对比例2中背电极和CIGS复合层结构的截面扫描电镜(SEM)扫描图。

具体实施方式

[0025] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。

[0026] 需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。

[0027] 本发明提供一种铜铟镓硒吸收层的制备方法，包括如下步骤：

[0028] 在背电极钼层上制备铜铟镓预制膜，所述铜铟镓预制膜组成元素的原子比例满足：0.8≤Cu/(In+Ga)≤0.96，0.25≤Ga/(In+Ga)≤0.35，当原子比例超出这一范围时，将导致最终形成的CIGS吸收层性能下降，无法获得高性能电池；

[0029] 将所述铜铟镓预制膜分两个阶段进行硒化反应，

[0030] 其中，第一阶段在第一载气流量值的硒气氛中反应第一预设时长；

[0031] 第二阶段在第二载气流量值的硒气氛中反应第二预设时长，最终得到含硒化钼层的铜铟镓硒吸收层，所述硒化钼层的厚度为20nm～400nm。

[0032] 在本发明的一些实施例中，所述第一载气流量值为20～100标准毫升/分钟(sccm)时，所述第一预设时长为1～5min，这样的条件下部分金属钼能生成硒化钼。

[0033] 在本发明的一些实施例中，所述第一载气流量值为20～80sccm时，所述第一预设时长为1～5min，形成硒化钼层。

[0034] 在本发明的一些实施例中，所述第二载气流量值大于1000sccm时，所述第二预设时长为5～30min，用于向铜铟镓预制膜中补充硒，形成铜铟镓硒吸收层。

[0035] 进一步的，载气为惰性气体，所述惰性气体选自氮气或者氩气。

[0036] 本发明的技术方案中铜铟镓硒预制膜分两个阶段进行硒化反应，在第一载气流量值的硒气氛中反应第一预设时长，再于第二载气流量值的硒气氛中反应第二预设时长，得到含硒化钼层的铜铟镓硒吸收层，所述硒化钼层的厚度为20nm～400nm。第一载气流量值下的硒气氛中硒的量较少，使得硒与铜铟镓预制膜反应时形成不饱和的硒化物，如In-Se，Cu-Se，此条件下硒能够通过这些不饱和的硒化物中的空位扩散到背电极并与钼反应；第二载气流量值下的硒气氛中硒的量较大，能够进一步向铜铟镓预制层中补充硒，最终形成含有硒化钼的铜铟镓硒吸收层，降低钼与铜铟镓硒吸收层间的接触电阻，提高导电性。

[0037] 另外，由于硒化钼本身的导电性不如金属钼且因生成硒化钼后体积膨胀多倍，过厚的硒化钼层将造成电池内阻负载增加，不利于输出性能的提高，同时容易出现粘结性问题，导致其上的CIGS吸收层与背电极钼层脱离，无法制备成太阳能电池。本发明的实施例中通过控制第一阶段的载气通入量和载气通入时间，能够有效控制生成的硒化钼层的厚度，避免因硒化钼层厚度过大造成电池内阻负载增加、影响输出性能的提高、降低钼层与铜铟镓硒吸收层的结合力。

[0038] 在本发明的一些实施例中，采用2.0～3.2mm厚度的钠钙玻璃作为基底，在其上沉积一层300nm～1000nm的钼层作为背电极。

[0039] 在本发明的一些实施例中，在背电极钼层上通过磁控溅射法制备铜铟镓预制膜，具体为CuGa/In金属叠层；其中，CuGa合金靶材中Cu：Ga的原子成分比为75％：25％，In靶材为纯In靶；CuGa合金层的厚度可以为300nm，In层的厚度可以为250nm；磁控溅射方法具体可以为直流溅射或中频溅射，所述磁控溅射法能够控制铜铟镓预制膜中的各元素浓度关系。

[0040] 在本发明的一些实施例中，硒化钼层的厚度为20nm～200nm。这样的厚度范围，能够有效降低背电极金属钼层和CIGS吸收层间的接触电阻提高导电性，同时保证背电极金属钼层和CIGS吸收层间的结合力，使得最终制成的太能电池的光电转换效率更高，性能更优异。

[0041] 在本发明的一些实施例中，还包括在真空条件或设定气压的惰性气体中，将固态硒加热到250～350℃形成硒气氛的步骤，形成稳定的硒气源。其中，固态硒是足量的，进而实现整个铜铟镓硒吸收层制备过程中均有足量的硒气氛提供。其中，真空条件为小于1000pa；在惰性气体保护气氛下，可设定气压可以为1bar。固态硒的加热温度越高产生的硒气量越多，本领域技术人员能够根据第一载气流量值的大小，选择适宜的固态硒加热温度。
优选的，固态硒加热温度为290～320℃。

[0042] 在本发明的一些实施例中，所述硒化反应的温度为500～580℃。当温度高于600℃时，作为基底的钠钙玻璃将软化，而低于500℃形成的CIGS吸收层的结晶性不佳，本实施例设定的温度范围能保证CIGS吸收层良好的结晶性又不破坏基底的性能。

[0043] 在本发明的一些实施例中，所述硒化反应在石墨盒中进行，所述石墨盒用于实现均温。

[0044] 下面通过具体实施例进一步说明本发明的铜铟镓硒吸收层的制备方法。

[0045] 实施例1

[0046] 在2.0mm厚的钠钙玻璃基地上沉积一层380nm的金属钼层作为背电极；

[0047] 在背电极Mo层上通过直流溅射方法制备铜铟镓预制膜，具体为CuGa/In金属叠层；CuGa合金靶材中Cu：Ga原子成分比为75％：25％，In靶材为纯In靶；沉积CuGa薄膜的厚度为
300nm、In薄膜的厚度为250nm，形成的CuGa/In预制膜成分比例如下：Cu/(In+Ga)原子比例为：0.80～0.96；Ga/(In+Ga)原子比例为：0.25～0.35；

[0048] 在真空中(压力＜1000Pa)条件下，将固态Se源加热到300℃，形成Se气；将CIG预制膜放入已预热至530℃的石墨盒中，通入第一载气流量值为55sccm的硒气氛，反应第一预设时长，本实施例中第一预设时长为4min；

[0049] 将第二载气流量值调整为1100sccm并保持20min，形成含有硒化钼层的铜铟镓硒吸收层。

[0050] 如图1所示，为本实施例制备得到的铜铟镓硒吸收层经扫描电镜测试得到的铜铟镓硒吸收层和背电极的横截面图。从图中可以看出，硒化钼层位于铜铟镓硒吸收层的底部，厚度为151nm，该厚度的硒化钼层能够降低铜铟镓硒吸收层与背电极钼层间的势垒，增加导电性，同时具有良好结合性能。本实施例制备得到的铜铟镓硒吸收层适于制备太阳能电池，挺高整个电池的转化率。

[0051] 实施例2

[0052] 在2.0mm厚的钠钙玻璃基地上沉积一层380nm的金属钼层作为背电极；

[0053] 在背电极Mo层上通过直流溅射方法制备铜铟镓预制膜，具体为CuGa/In金属叠层；CuGa合金靶材中Cu：Ga原子成分比为75％：25％，In靶材为纯In靶；沉积CuGa薄膜的厚度为
300nm、In薄膜的厚度为250nm，形成的CuGa/In预制膜成分比例如下：Cu/(In+Ga)原子比例为：0.80～0.96；Ga/(In+Ga)原子比例为：0.25～0.35；

[0054] 在真空中(压力＜1000Pa)条件下，将固态Se源加热到300℃，形成Se气；将CIG预制膜放入已预热至580℃的石墨盒中，通入第一载气流量值为25sccm的硒气氛，反应第一预设时长，本实施例中第一预设时长为1min；

[0055] 将第二载气流量值调整为1500sccm并保持20min，形成含有硒化钼层的铜铟镓硒吸收层。

[0056] 如图2所示，为本实施例制备得到的铜铟镓硒吸收层经扫描电镜测试得到的铜铟镓硒吸收层和背电极的横截面图。从图中可以看出，硒化钼层位于铜铟镓硒吸收层的底部，厚度为340nm，该厚度的硒化钼层能够降低铜铟镓硒吸收层与背电极钼层间的势垒，增加导电性，同时具有良好结合性能。本实施例制备得到的铜铟镓硒吸收层适于制备太阳能电池，挺高整个电池的转化率。

[0057] 实施例3

[0058] 在2.0mm厚的钠钙玻璃基地上沉积一层380～400nm的金属钼层作为背电极；

[0059] 在背电极Mo层上通过直流溅射方法制备铜铟镓预制膜，具体为CuGa/In金属叠层；CuGa合金靶材中Cu：Ga原子成分比为75％：25％，In靶材为纯In靶；沉积CuGa薄膜的厚度为
300nm、In薄膜的厚度为250nm，形成的CuGa/In预制膜成分比例如下：Cu/(In+Ga)原子比例为：0.80～0.96；Ga/(In+Ga)原子比例为：0.25～0.35；

[0060] 在真空中(压力＜1000Pa)条件下，将固态Se源加热到320℃，形成Se气；将CIG预制膜放入已预热至550℃的石墨盒中，通入第一载气流量值为100sccm的硒气氛，反应第一预设时长，本实施例中第一预设时长为5min；

[0061] 将第二载气流量值调整为1000sccm并保持20min，形成含有硒化钼层的铜铟镓硒吸收层。

[0062] 如图3所示，为本实施例制备得到的铜铟镓硒吸收层经扫描电镜测试得到的铜铟镓硒吸收层和背电极的横截面图。从图中可以看出，由于MoSe2厚度较小且分布不均匀，MoSe2层和Mo层分辨率不高，无法看到完整的MoSe2层，在图中方框内能够看出不同于Mo层的结构，为MoSe2的膜层。图中440nm的厚度是Mo+MoSe2总厚度的，MoSe2层位于铜铟镓硒吸收层的底部，厚度约30～50nm，该厚度的硒化钼层能够降低铜铟镓硒吸收层与背电极钼层间的势垒，增加导电性，同时具有良好结合性能。本实施例制备得到的铜铟镓硒吸收层适于制备太阳能电池，挺高整个电池的转化率。

[0063] 对比例1

[0064] 在2.0mm厚的钠钙玻璃基地上沉积一层430～460nm的金属钼层作为背电极；

[0065] 在背电极Mo层上通过直流溅射方法制备铜铟镓预制膜，具体为CuGa/In金属叠层；CuGa合金靶材中Cu：Ga原子成分比为75％：25％，In靶材为纯In靶；沉积CuGa薄膜的厚度为
300nm、In薄膜的厚度为250nm，形成的CuGa/In预制膜成分比例如下：Cu/(In+Ga)原子比例为：0.80～0.96；Ga/(In+Ga)原子比例为：0.25～0.35；

[0066] 在1bar的氮气保护气氛下，将固态Se源加热到300℃，形成Se气；将CIG预制膜放入已预热至450℃的石墨盒中，通入第一载气流量值为1200sccm的硒气氛，反应第一预设时长，本对比例中第一预设时长为25min；

[0067] 将前一步形成的薄膜放入570℃的石墨盒内，第二载气流量值调整为50sccm并保持15min，得到铜铟镓硒吸收层。

[0068] 如图4所示，为对比例制备得到的铜铟镓硒吸收层进行经扫描电镜测试得到的铜铟镓硒吸收层和背电极的横截面图。图中未见硒化钼层。从本对比例的结果可知，高浓度的硒气氛在铜铟镓预制膜表面形成致密、饱和的硒化物，使得硒元素难以扩散进入预制膜的底部与背电极钼层接触，相应的，难以形成硒化钼层，不利于降低背电极和铜铟镓硒吸收层间的势垒。

[0069] 对比例2

[0070] 在3.2mm后的钠钙玻璃基地上沉积一层380～400nm的金属钼层作为背电极；

[0071] 在背电极Mo层上通过直流溅射方法制备铜铟镓预制膜，具体为CuGa/In金属叠层；CuGa合金靶材中Cu：Ga原子成分比为75％：25％，In靶材为纯In靶；沉积CuGa薄膜的厚度为
300nm、In薄膜的厚度为250nm，形成的CuGa/In预制膜成分比例如下：Cu/(In+Ga)原子比例为：0.80～0.96；Ga/(In+Ga)原子比例为：0.25～0.35；

[0072] 在真空中(压力＜1000Pa)条件下，将固态Se源加热到310℃，形成Se气；将CIG预制膜放入已预热至540℃的石墨盒中，通入第一载气流量值为10sccm的硒气氛，反应第一预设时长，本实施例中第一预设时长为16min；

[0073] 将第二载气流量值调整为1200sccm并保持23min，形成含有硒化钼层的铜铟镓硒吸收层。

[0074] 如图5所示，为本实施例制备得到的铜铟镓硒吸收层经扫描电镜测试得到的铜铟镓硒吸收层和背电极的横截面图。从图中可以看出，硒化钼层位于铜铟镓硒吸收层的底部，厚度为460nm。从本实施例可以看出，当第一载气流量值低于20sccm时，第一预设时长大于5min时，硒气易于到达金属钼层，进而形成硒化层，当延长反应时间，形成硒化钼层的厚度增加显著。本领域技术人员能够理解，控制第一载气流量值和第一预设时长，即可得到需要厚度的硒化钼层。

[0075] 从实验例和对比例可以看出，当第一载气流量值较低时，硒气容易通过铜铟镓预制膜，进而易形成MoSe2层，当第一载气流量值较高时，硒气难通过铜铟镓预制膜，不利于形成MoSe2层。

[0076] 太阳能电池性能的测试

[0077] 实施例1～实施例3、对比例1和对比例2完成CIGS吸收层的制备后，均采用化学水浴(CBD)法在CIGS吸收层上制备50nm的硫化镉(CdS)层；之后采用磁控溅射法在CdS层上制备50nm的i-ZnO层以及200nm的掺铝氧化锌(AZO)层；最后在AZO层上采用电子束蒸镀的方法沉积Ni/Al栅极完成CIGS电池的制备。在AM1.5光谱下及室温为25℃条件下测量前述制备得到的各太阳能电池性能，具体如表1。

[0078] 表1、太阳能电池性能数据比较

[0079]

[0080] 从表1中太阳能电池性能数据能够看出，当硒化钼的厚度在20nm～400nm时，硒化钼层有效降低了铜铟镓硒吸收层与背电极钼层间的势垒，增加导电性，电池整体的导电性能显著显著减低，由此带来开路电压、短路电流和填充因子均得到了提高，也就是说通过制备合适厚度的硒化钼层，对太阳能电池的性能改善不是单一参数，而是各个性能均有提高，电池性能的改善是全方面的。实施例1中的硒化钼层厚度为151nm，实施例2中的硒化钼层厚度为340nm，实施例3中的硒化钼层的厚度为30～50nm，实施例3的太阳电池的参数优于实施例1优于实施例2，表明在20～200nm的范围内，太阳电池的性能最优，与20～200nm相比，在接近400nm时太阳电池的性能已经在降低。因此控制硒化钼层的厚度能够提高保障太阳电池的性能，本发明的技术方案，通过分两个阶段对铜铟镓预制层进行硒化操作，第一阶段控制反应时间和第一载气流量值，保证生产适量的硒化钼层，第二阶段实现向铜铟镓预制层的大量加硒，最后形成具有合适硒化钼层的铜铟镓硒吸收层。

[0081] 对比例1中未形成硒化钼层，参见对比例1的数据，其铜铟镓硒吸收层和背电极钼层间的势垒较大，表现在电阻较大，进而导致整个太阳电池的开路电压、短路电流和填充因子均处于较低的水平，相应的，电池的转换率明显低于三个实施例。

[0082] 对比例2形成的硒化钼层过厚，表现为串联电阻增加一倍，填充因子减低至一半，开路电压和短路电流也不同程度减低，这是由于当金属钼形成硒化钼后体积膨胀，过高的厚度，必然导致电阻的提高；铜铟镓硒层和硒化钼层的结合力也不如金属钼层，当厚度较高时，结合力降低也导致电阻增加；同时，硒化钼的导电性也不如金属钼，多种因素的叠加造成电池内阻负载增加，电池的转换率降低。

[0083] 所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。

[0084] 本发明的实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。