The invention discloses a copper, zinc, tin, sulfur and selenium thin film solar cell and a preparation method thereof. The copper-zinc-tin-sulphur-selenium thin film solar cell comprises a Mo glass substrate and a copper-zinc-tin-sulphur-selenium film layer, a CdS buffer layer, a zinc-tin-sulphur-selenium window layer, an ITO transparent electrode layer and an Ag grid electrode deposited on the Mo glass substrate in turn. Among them, CZTSSe film is obtained by selenium treatment of CZTS precursor film. The invention adopts the ultrasonic spray method to prepare the CZTS precursor film. Compared with the CZTSSe thin film solar cell prepared by the spin coating method, the film thickness, uniformity and crystallinity are regulated more accurately, and the conversion efficiency of the composite and the battery is improved.
【技术实现步骤摘要】
铜锌锡硫硒薄膜太阳能电池及其制备方法
本专利技术涉及薄膜太阳能电池
，具体涉及到一种超声喷雾法制备铜锌锡硫硒(CZTSSe)薄膜太阳能电池及其制备方法。
技术介绍
随着能源和环境问题日趋严峻，将太阳能转换成电能的太阳能电池成为各国科学界研究的热点和产业界开发的重点。太阳能电池是基于半导体材料的器件。目前多种太阳能电池已经发展起来，如商业化太阳能电池(如晶硅、砷化镓、碲化镉、铜铟镓硒电池)，和处于研究阶段的各类新型太阳能电池(包括钙钛矿电池、铜锌锡硫(硒)电池、有机太阳能电池和量子点电池等)。其中，铜锌锡硫(硒)(CZTS(Se))薄膜太阳能电池以其直接带隙材料、高吸光系数、高稳定性、组成元素在地球上含量丰富、安全无毒而受到关注。CZTSSe薄膜太阳能电池主要由钠钙玻璃基底、钼背电极、吸收层、缓冲层、窗口层、透明电极层及金属栅电极构成。为了提高电池效率，目前的研究工作集中在如何提高CZTS(Se)薄膜质量，包括：对前驱膜硒化条件的探索和优化，发展掺杂、调控元素配比等方法和技术。目前，CZTS(Se)薄膜的制备方法大致可以分为真空法和非真空法(J.Ramanuj...
【技术保护点】
1.一种铜锌锡硫硒薄膜太阳能电池，包括Mo玻璃基底以及依次沉积在所述Mo玻璃基底上的铜锌锡硫硒膜层、CdS缓冲层、ZnO窗口层、ITO透明电极层和Ag栅电极。
【技术特征摘要】
2018.05.17 CN 20181047489081.一种铜锌锡硫硒薄膜太阳能电池，包括Mo玻璃基底以及依次沉积在所述Mo玻璃基底上的铜锌锡硫硒膜层、CdS缓冲层、ZnO窗口层、ITO透明电极层和Ag栅电极。2.根据权利要求1所述的铜锌锡硫硒薄膜太阳能电池，其中，所述铜锌锡硫硒膜层的厚度为800～4000nm，优选为2000～3000nm。3.根据权利要求1或2所述的铜锌锡硫硒薄膜太阳能电池，其中，所述铜锌锡硫硒膜层由铜锌锡硫硒颗粒构成，所述铜锌锡硫硒颗粒的粒径为400～1000nm，优选为500～800nm。4.根据权利要求1至3中任一项所述的铜锌锡硫硒薄膜太阳能电池，其中，所述CdS缓冲层的厚度为10～100nm，优选为40～60nm；所述ZnO窗口层的厚度为30～100nm，优选为50～80nm；所述ITO透明电极层的厚度为300～1200nm，优选为500～800nm；所述Ag栅电极的厚度为80～300nm，优选为100～200nm。5.权利要求1至4中任一项所述铜锌锡硫硒薄膜太阳能电池的制备方法，该方法包括在Mo玻璃基底上形成铜锌锡硫硒膜层。6.根据权利要求5所述的制备方法，其中...
【专利技术属性】
技术研发人员：李冬梅，闵雪，石将建，吴会觉，罗艳红，孟庆波，
申请(专利权)人：中国科学院物理研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11
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