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Real-Time Optimization of Anti-Reflective Coatings for CIGS Solar Cells

机译：用于CIGS太阳能电池的防反射涂层的实时优化

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摘要

A new method combining in-situ real-time spectroscopic ellipsometry and optical modeling to optimize the thickness of an anti-reflective (AR) coating for Cu(In,Ga)Se2 (CIGS) solar cells is described and applied directly to fabricate devices. The model is based on transfer matrix theory with input from the accurate measurement of complex dielectric function spectra and thickness of each layer in the solar cell by spectroscopic ellipsometry. The AR coating thickness is optimized in real time to optically enhance device performance with varying thickness and properties of the constituent layers. Among the parameters studied, we notably demonstrate how changes in thickness of the CIGS absorber layer, buffer layers, and transparent contact layer of higher performance solar cells affect the optimized AR coating thickness. An increase in the device performance of up to 6% with the optimized AR layer is demonstrated, emphasizing the importance of designing the AR coating based on the properties of the device structure.
机译：一种新的方法，组合原位实时光谱椭圆形和光学建模以优化用于Cu（In，Ga）Se2（CIGS）太阳能电池的抗反射（Ar）涂层的厚度，并直接施加以制造装置。该模型基于传输矩阵理论，通过光谱椭圆形测量，从精确测量到太阳能电池中的每层的复合介质功能光谱和厚度的输入。 Ar涂层厚度实时优化，以光学增强具有不同构成层的厚度和性质的装置性能。在研究的参数中，我们显着证明了高性能太阳能电池的CIGS吸收层，缓冲层和透明接触层的厚度变化会影响优化的AR涂层厚度。对优化的AR层的装置性能的增加高达6％，并强调基于器件结构的性质设计AR涂层的重要性。

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