论文摘要
柔性非晶硅薄膜太阳能电池以其可卷曲等独特的优点而成为当前光伏领域中研究的热点。但是柔性衬底一般透光性差,因而柔性衬底的采用也给非晶硅薄膜太阳能电池的制备工艺带来了新的问题。本文对柔性非晶硅薄膜太阳能电池的关键制备技术进行了研究,并对相关工艺进行了优化,从而提高柔性非晶硅薄膜太阳能电池的性能。本文采用不锈钢片和聚酰亚胺膜（PI膜）作为柔性衬底,针对柔性衬底和玻璃衬底的不同,对柔性衬底非晶硅薄膜太阳能电池的结构进行了设计和调整,并根据所设计的结构制定了相应的电池制备工艺方案。本文将ZnO:Al薄膜用于柔性非晶硅薄膜太阳能电池的背电极阻挡层及前电极,对ZnO:Al薄膜的制备工艺进行了研究,得出了制备ZnO:Al薄膜的优化工艺条件。并对比分析了ZnO:Al阻挡层及ZnO:Al前电极对太阳能电池性能的影响,发现加入ZnO:Al阻挡层后,电池的短路电流和开路电压有所提高;采用ZnO:Al薄膜作为前电极与采用铟锡氧化物透明导电薄膜（ITO）作为前电极相比,电池的性能稍有提高,不过变化不大,但是制备ZnO:Al薄膜的成本比ITO的低,因而电池的成本会有所下降。同时对n+层薄膜的结晶状态进行了研究,探讨了制备n+层微晶硅薄膜的工艺以及多晶硅薄膜的金属Al诱导低温晶化工艺。并分析了n+层薄膜的结晶状态对太阳能电池性能的影响,通过对所制备的电池样品性能进行分析后发现:采用微晶硅薄膜及多晶硅薄膜作为n+层后,电池的性能有所提高。