Fabrikasi CIGS solar Cell II

Fabrikasi CIGS solar Cell IIAnggota :Alfriska Oktarina SilalahiAsifa asriAhmad Fauzi Bunga Fisikanta Bukitkamis, 20 maret 2014Fabrikasi Film tipis sel surya CIGS menggunakan Screen PrintingOutlinesPendahuluanExperimental PET substrate Cleaning Molydenum back contact deposition CIGS absorber layer formation Cadmium sulfide (CdS) deposition

PendahuluanTeknik deposisi CIGSVacuum evaporationSpray pyrolysisElectrodepositionSputtering depositionElectron beam depositionScreen printingTeknik Deposisi CdSThermal EvaporationSputteringClose Spaced Sublimation (CSS)Vapour Transient Deposition (VTD)Chemical Vapour Deposition (CVD)Chemical Bath Deposition (CBD)

Struktur CIGS solar cellEksperimentalDeposition of Mo back contact ( DC sputtering )Deposition of CdS Buffer layer ( thermal evaporation )Deposition of CIGS absorber layer ( Screen printing )Deposition of Ni-Al grid as front contact (thermal evaporation )Deposition of ZnO window layer (thermal evaporation )Pengukuran efisiensiCleaning of substrate PET plasticPolyethylene terephtahlate (PET)PET dipilih sebagai substrat pada kasus ini dikarenakan : PET murah PET cocok dengan kondisi deposisi film tipis sifat PET yang flexibel

PET substrate cleaningSubstrat PET di celupkan kedalam Decon 90Kemudian di keringkan dengan gas N2Kemudian substrat di celupkan kedalam IPA ( Isopropyl Alcohol )Substrat di bilas dengan DIW ( Deionized Water )1. Agar menghilangkan kontaminasi 2. untuk menghilangkan sisa decon 90 3.8Molybdenum back contact deposition ( sputtering )Target molybdenum dihubungkan dengan negativ DC power supply, substrat sebagai anoda.Setelah memasukkan gas argon dengan tekanan tertentu, laju gas kemudian dinyalakan , dengan memasang tegangan DC. Terbentuk ion Ar+-kemudian dipercepat menuju target dan mengeluarkan atom film tipis kemudian di deposisi pada substrat

Deposition of CIGS absorber layer ( Screen printing )

Pembuatan ink CIGS yang di gunakan pada screen printingMaterial Copper (II) acetylacetonate ( Cu(acac)2 ): 98 %Selenium powder ( Se ; 99,99% )Oleylamine ( aproksimasi C18-content 80-90% )Gallium (III) acetylacetonate ( Ga(acac)3 ): 99,99 %Indium (III) acetylacetonate ( I3(acac)2 ): 99,99 %Methanol dan toluene

2. Instrumen Kimia

Magnetik stirercentrifuge 3. Preparation of CIGS ink

LARUTAN 1Mencampurkan copper(II) acetylacetonate(Cu (acac)2), gallium(III) acet- ylacetonate (Ga(acac)3) and indium(III) acetylacetonate(In(acac)3) dan menambahkan 5mL oleylamine pada suhu kamar sampai larut

LARUTAN 2Selenium powder di campurkan kedalam oleylamine dan di letakkan kedalam flask, kemudian larutan iini di jaga dalam vakum pada suhu 90 C, dan diletakkan di bawah N2, kemudian di panaskan pada suhu 260 C

Memasukkan larutan pertama kedalam larutan kedua dan di stir dengan menggunakan magnetik stirer, setelah beberapa saat suhunya di turunkan , kemudian larutan didinginkan pada suhu kamarMenambahkan methanol pada larutan kemudian di centrifuge dan mengambil endapannya, kemudian didispersikan dengan toluene.Setelah itu tambah kan lagi dengan methanol, kemudian di centrifuge dan mengambil endapannya lagi, dan menjadi ink

Selama deposisi, screen diletakkan beberapa mm diatas permukaan substrat, rubber blade disapu dengan kecepatan sekitar 0,5-1 cm/s melewati permukaan screenSetelah itu screen di pisahkan dari substrat dan mengeringkan substrat dalam vakum dengan suhu kamar

CdS Deposition ( thermal evaporation)CdS buffer akan di deposisi kedalam CIGS absorber layer melalui thermal evaporationSebelum pendeposisian CdS, tungsten dibersihkan dengan alkohol untuk menghilangkan kontaminasi dan mengeringkannya dengan gas nitrogenTungsten di panaskan sampai CdS mencair dan selanjutnya menguap dan menempel pada substrat.

Untuk langkah selanjutnya pada

Menggunakan metode yang sama ( Thermal evaporation ) Deposition of Ni-Al grid as front contact (thermal evaporation )Deposition of ZnO window layer (thermal evaporation )TERIMAKASIH