Cellule CZTS

Les différentes couches d'une cellule CZTS - NREL

La cellule CZTS est composé d'un absorbant fait de cuivre, de zinc, d’étain, de soufre et de sélénium, de formule Cu₂ZnSn(S,Se)₄. L’ajout d’un autre semi-conducteur dopé n est requis pour former une hétérojonction, comme pour les cellules CIGS. Cette technologie à l'avantage de n'utiliser que d’éléments courants et non toxiques

Les couches d'une cellule CZTS sont les suivantes :

• un verre de protection ;
• une couche conductrice transparente d’oxyde de zinc intrinsèque (elle est parfois précédée d’une couche de ZnO dopée à l’aluminium, de 400 nm d’épaisseur) ;
• une couche de sulfure de cadmium (CdS) ou d’un composé mixte comprenant du zinc, de l’oxygène, du soufre et des hydroxydes Zn(S,O,OH). D’une épaisseur de 70 nm, ils sont naturellement dopés n ;
• la couche de CZTS (épaisseur d’environ 1,5 µm) ;
• un conducteur inférieur, généralement du molybdène (épaisseur de 300 nm) ;
• un substrat.

Avantages:

• utilisation de matériaux courants
• matériaux non toxiques

Inconvénients:

• rendement moyen (12,6% en laboratoire)
• fiabilité inconnue