Heimild: britannica.com
CIGS sól klefi, í fullum kopar indíum gallium seleníð sól klefi, þunnt kvikmynd photovoltaic tæki sem notar hálfleiðara lag af kopar indíum gallium selenide (CIGS) til að taka sólarljós og umbreyta því í rafmagn. Þrátt fyrir að CIGS sólfrumur séu talin vera í upphafi stórfelldum markaðssölu geta þær verið framleiddar með því að nota aðferð sem hefur tilhneigingu til að draga úr kostnaði við að framleiða photovoltaic tæki. Eins og árangur, einsleitni og áreiðanleiki CIGS vörur batna, hefur tæknin möguleika á að auka markaðshlutdeild sína verulega og getur að lokum orðið "truflandi" tækni. Þar að auki, í ljósi hættu á útdráttum og notkun kadmíums, bjóða CIGS sólfrumur færri heilsu og umhverfismál en cadmium telluride sólfrumur sem þeir keppa við.
CIGS sólfrumur eru með þunnt kvikmynd af indium seleníð kopar og kopar gallíum seleníð og snefilefnis natríums. Þessi CIGS kvikmynd virkar sem bein bandgap hálfleiðari og myndar heterojunction, þar sem bandgaps tveggja ólíkra efna eru ójöfn. Þunnfilfilan er afhent á hvarfefni, eins og gos-límgler, málmur eða pólýamíðfilm, til að mynda aftan á yfirborði. Ef óleiðandi efni er valið fyrir undirlagið, er málmur eins og mólýbdenum notað sem leiðari. Framhliðartengillinn verður að vera fær um að stunda rafmagn og vera gagnsæ til að leyfa ljósinu að ná í reitinn. Efni eins og indíum tínoxíð, dopað sinkoxíð eða, nýlega, háþróaðir lífrænar kvikmyndir byggðar á nanó-verkfræðilegri kolefni eru notaðir til að veita þessi ómískan snertingu.
Frumurnar eru hannaðar þannig að ljósið kemst í gegnum gagnsæ framhlið og er frásogast í CIGS lagið. Þar eru rafeindapörpar myndaðir. "Afhleðslusvæði" er myndað við heterojunction á p- og n-gerð efnisins af kadmíum-doped yfirborði CIGS frumunnar. Það skilur rafeindirnar úr holunum og gerir þeim kleift að mynda rafstraum (sjá einnig sólarorku). Árið 2014 framleiddi rannsóknarstofan tilraun með 23,2 prósent metra með CIGS klefi með breyttri yfirborði uppbyggingu. Hins vegar hafa auglýsing CIGS frumur minni virkni, með flestum einingar sem ná um 14 prósent viðskipti.
Á framleiðsluferlinu er útfelling CIGS kvikmynda á hvarfefni oft gert í lofttæmi, með því að nota annaðhvort uppgufunarefni eða sprautunarferli. Kopar, gallíum og indíum eru settir í beina og gljáa með seleníð gufu sem leiðir til endanlegrar CIGS uppbyggingar. Uppsetning er hægt að gera án tómarúms með nanóbúnaði eða rafskautum, þó að þessar aðferðir krefjast þess að þróun sé hagkvæmari í stórum stíl. Nýjar aðferðir eru þróaðar sem líkjast prentunartækni en hefðbundin kísill sól-klefi tilbúningur. Í einu ferli setur prentari dropar af hálfleiðandi blek á álþynnu. Í síðari prentunarferli leggur inn viðbótarlag og framhliðartengið ofan á það lag; filman er þá skorin í blöð.
CIGS sólfrumur geta verið framleiddir á sveigjanlegum hvarfefnum, sem gerir þeim kleift að nota til margs konar forrita þar sem núverandi kristallaðar ljósmyndir og aðrar hörðu vörur eru ekki hentugar. Til dæmis, sveigjanleg CIGS sólfrumur gefa arkitekta meiri möguleika í hönnun og hönnun. CIGS sólfrumur eru einnig brot af þyngd kísilfrumna og geta verið framleiddar án þess að gler sé sprotusnyrt. Þau geta verið felld inn í ökutæki eins og dráttarvélar eftirvagna, flugvélar og bíla, þar sem lágmarksnýting þeirra lágmarkar loftþol og bætir ekki við umtalsverðum þyngd.
