鉬通常用在CIGS太陽(yáng)能電池中作為背觸材料，近來(lái)濺射靶生產(chǎn)商Plansee同TU Bergakademie Freiberg合作開(kāi)展以此為主題的深入研究。Plansee的研究成果在ICMCTF Conference上公布，得出了鉬薄膜中對(duì)導(dǎo)電性有決定性影響的流程錯(cuò)誤和缺陷類型。濺射過(guò)程中出現(xiàn)雜質(zhì)和不正確的流程溫度據(jù)稱是影響材料導(dǎo)電性的主要因素。

鐵、鎳和鉻等雜質(zhì)如果含量過(guò)高，可能會(huì)導(dǎo)致薄膜導(dǎo)電性降低40%以上。要抵消這種影響可以提高CIGS生產(chǎn)過(guò)程中濺射靶的純度。如果鉬晶格中出現(xiàn)錯(cuò)位或缺陷，也可能會(huì)在很大程度上影響鉬薄膜的導(dǎo)電性。

盡管錯(cuò)位有助于金屬的和易性，但會(huì)將導(dǎo)電性降低14%之多。Plansee和TU Bergakademie Freiberg在這方面的研究發(fā)現(xiàn)顯示出這種影響可以通過(guò)達(dá)150°C度的流程溫度而非以往的室溫來(lái)降低一半。

通過(guò)如此高的溫度便可降低聚集在晶格上的填隙式雜質(zhì)(通常由氮、氧和氬等組成)的影響。

因?yàn)檫@可能會(huì)將薄膜的導(dǎo)電性降低12%。溫度達(dá)150°C時(shí)，小原子的活性足以沖破鉬晶格的束縛。鉬材料的測(cè)試通過(guò)在鈉鈣玻璃上涂覆薄膜來(lái)實(shí)施，從而得以使薄層釋放出基本特性，測(cè)量出薄膜的電阻并通過(guò)Transmission Electron Microscopy (TEM)和X射線衍射(GAXRD)分析薄膜的微結(jié)構(gòu)。研究組由TU Bergakademie Freiberg材料科學(xué)研究院的教授David Rafaja和Plansee的薄膜材料開(kāi)發(fā)人員Harald Köstenbauer領(lǐng)導(dǎo)。