中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院光伏太陽能研究中心致力于具有商業(yè)價(jià)值的大面積銅銦鎵硒（CIGS）薄膜太陽能電池生長設(shè)備及工藝設(shè)計(jì)。中心的目標(biāo)是建立和完善適合產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的CIGS光伏太陽能電池整套工藝，掌握具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)，力爭在較短時(shí)間內(nèi)使中科院在該領(lǐng)域達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先和國際先進(jìn)水平。并且，建立完善的光伏太陽能電池性能檢測體系和產(chǎn)業(yè)化推廣平臺(tái)等全方位的研究體系，形成一個(gè)立足于深圳市，兼顧基礎(chǔ)研究與產(chǎn)業(yè)化，并對(duì)可再生能源起到宣傳示范作用的研究中心。

近期開展的科研項(xiàng)目如下：

1. 銅銦鎵硒太陽能電池共蒸發(fā)-磁控濺射生長系統(tǒng)（中科院重大裝備研制項(xiàng)目，與中科院沈陽科學(xué)儀器有限公司合作）

中心自主研發(fā)了一套銅銦鎵硒太陽能電池共蒸發(fā)-磁控濺射生長系統(tǒng)，將目前CIGS太陽能制備技術(shù)中最為成熟的共蒸發(fā)和濺射后硒化兩種技術(shù)為一體，整個(gè)生長過程均在真空中完成，實(shí)現(xiàn)玻璃襯底進(jìn)樣，電池片出樣的流水作業(yè)，全過程由電腦程序化控制。可實(shí)現(xiàn)100mm×100mm CIGS太陽能組件的制備。

2. 高效銅銦鎵硒薄膜太陽電池技術(shù)研究（中科院太陽能行動(dòng)計(jì)劃，與中科院上海技術(shù)物理研究所合作）

本項(xiàng)目以第二代太陽電池中最具有大規(guī)模應(yīng)用前景的銅銦鎵硒(CIGS)為代表的黃銅礦結(jié)構(gòu)化合物半導(dǎo)體薄膜太陽電池為主要研究對(duì)象，研究包括鉬背電極層沉積、CIGS吸收層沉積、緩沖層沉積，窗口層沉積以及電極劃線等整套CIGS薄膜太陽能電池組件制備關(guān)鍵工藝與相關(guān)機(jī)理。這其中以CIGS吸收層的沉積工藝以及生長機(jī)理為主要研究內(nèi)容，這一關(guān)鍵膜層制備以四源共蒸發(fā)沉積工藝為主，同時(shí)也開展CIGS吸收層濺射固態(tài)源硒化法的研究。其他功能層沉積采用磁控濺射，水浴法等工藝。目標(biāo)是研發(fā)出10×10 cm面積的CIGS薄膜太陽電池組件工藝流程, 使轉(zhuǎn)化效率達(dá)到11%-13%。

3. 新型高效、低成本銅銦鎵硒薄膜太陽能電池工藝研究（深港創(chuàng)新圈項(xiàng)目，與拓日太陽能股份有限公司合作）

我國目前沒有廠家能提供自己的CIGS生產(chǎn)線，需花費(fèi)巨資訂購國外設(shè)備。因此，急需加大高效低成本CIGS太陽電池研究力度，通過院企合作的模式，盡快開發(fā)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的設(shè)備和工藝，突破國外的專利壁壘，實(shí)現(xiàn)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)CIGS太陽能電池的產(chǎn)業(yè)化。

4. ZnO:Al薄膜的制備及其在太陽能電池中的應(yīng)用（深圳市公共科技項(xiàng)目）

探索并確定透明ZnO:Al窗口層的制備工藝，形成透光和導(dǎo)電性能均良好的AZO薄膜。采用酸對(duì)AZO表面進(jìn)行腐蝕，使其生成絨面結(jié)構(gòu)，達(dá)到陷光效果，提高電池對(duì)光的吸收率，從而提高電池轉(zhuǎn)化效率。

5. 研發(fā)低毒低成本制備銅銦鎵硒（CIGS）光伏材料的方法（深圳市基礎(chǔ)研究項(xiàng)目）

緩沖層是銅銦鎵硒太陽能電池的重要組成部分，目前在CIGS太陽能電池領(lǐng)域最流行的緩沖層材料是CdS。雖然緩沖層只有數(shù)十納米厚，且位于太陽能電池內(nèi)部，其Cd元素并不會(huì)泄漏從而帶來危害，但制備過程中的廢液需要經(jīng)過特殊處理。而且，理論分析表明，CdS并非最完美的窗口層材料。因此，研制無Cd低毒的窗口層材料仍然很有必要。