Flexible Cu(In,Ga)Se₂ Thin Film Solar Cells

          ในปัจจุบันได้มีการพัฒนาเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดฟิล์มบางคอบเปอร์อินเดียมแกลเลียมไดซีลีไนด์ [Cu(In,Ga)Se₂ หรือเรียกย่อๆ ว่า CIGS] มากขึ้น และคาดว่าจะเป็นตัวแทนของวัสดุใหม่สำหรับเทคโนโลยีเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดฟิล์มบาง  เนื่องจาก CIGS มีสมบัติการดูดกลืนแสงที่สูงกว่าสารกึ่งตัวนำอื่นๆ ที่ใช้ประดิษฐ์เซลล์แสงอาทิตย์  มีความเสื่อมสภาพของเซลล์แสงอาทิตย์ต่ำเมื่อเทียบกับเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดอื่น รวมทั้งการปลูกแบบใช้ฟิล์มบางยังช่วยในการลดต้นทุนการผลิตและปริมาณสารที่ใช้  ซึ่งโครงสร้างของเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดฟิล์มบาง CIGS โดยทั่วไปจะประกอบด้วยชั้นฟิล์มบางที่แตกต่างกัน 5 ชั้น ได้แก่ Al/ZnO(Al) – i-ZnO/CdS/CIGS/Mo บนแผ่นรองรับเป็นกระจกโซดา-ไลม์ (soda-lime glass หรือเรียกย่อๆ ว่า SLG) ดังแสดงในรูปที่ 1 (a) ประสิทธิภาพในการแปลงพลังงานสูงสุดที่ทำได้ในระดับโลก ณ ปัจจุบันมาจาก National Renewable Energy Laboratory (NREL) คือ 20% [1,2] สำหรับในประเทศไทยเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดฟิล์มบาง CIGS ที่ผลิตได้จากห้องปฏิบัติการวิจัยฟิสิกส์สารกึ่งตัวนำ (SPRL) จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ได้ประสิทธิภาพอยู่ในระดับ 15 – 16% (ดูตารางที่ 1 ประกอบ)

รูปที่ 1 โครงสร้างของเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดฟิล์มบาง CIGS บน (a) แผ่นรองรับที่เป็นกระจก  และ (b) stainless steel foil