The invention discloses a preparation method of copper-indium-sulphur solar cell absorbing layer, which includes: 1. rolling indium foil on oxygen-free copper plate to produce copper-indium bimetallic composite foil; 2. sequentially heating copper-indium bimetallic composite foil for the first time and adding sulphur vapor for the second time, so as to shape the surface of copper-indium bimetallic composite foil from inside to outside in turn. Copper indium sulfide layer and copper sulfide layer are formed. 3. Copper indium sulfide layer and copper indium sulfide layer are formed on the surface of copper indium sulfide bimetallic composite foil. Copper indium sulfide layer is removed by etching, and copper indium sulfide solar cell absorbing layer is obtained. The invention uses copper sheet and indium foil as raw materials, adopts mechanical rolling, sulfidation heat treatment and surface etching to prepare the absorption layer of copper-indium-sulfur solar cells, greatly improves the preparation efficiency and speed of copper-indium bimetallic composite foil, effectively guarantees the performance of the absorption layer of copper-indium-sulfur solar cells, the preparation method is simple, the production efficiency is high, the equipment requirements are low, and the cost is relatively low. Low.
【技术实现步骤摘要】
一种铜铟硫太阳能电池吸收层的制备方法
本专利技术属于新能源
,具体涉一种铜铟硫太阳能电池吸收层的制备方法。
技术介绍
薄膜太阳能电池因具有质量轻便、生产成本低廉、可制成柔性可卷曲形状等优点被公认为未来太阳能电池发展的主要方向。薄膜太阳能电池一般为衬底、背连接、吸收层、缓冲层、窗口层和透明导电层组成的多层结构。吸收层是薄膜太阳能电池的关键功能层,人们正在发展多种制备技术获得高质量低成本的吸收层。其中CuInS2因具有比较理想的带隙宽度1.5eV、较少的元素个数和较大的吸光系数,是一种极具潜力的薄膜太阳能电池吸收层材料。铜铟硫薄膜太阳能电池,以其比较高的转换效率和低的原材料成本引起了材料科学界的广泛关注。然而目前可用于CuInS2太阳能电池吸收层中试生产的磁控溅射、共蒸发等方法,工艺路线复杂、生产效率较低,而且生产设备昂贵,成本较高,限制了铜铟硫太阳能电池的发展,因此开发低成本、高效率的铜铟硫太阳能电池吸收层的制备方法及其必要。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足,提供一种铜铟硫太阳能电池吸收层的制备方法。该方法以铜片和铟箔为原材料,采用机械轧制结合硫化热处理和表面刻蚀制备铜铟硫太阳能电池吸收层,大幅度提高了铜铟双金属复合箔材的制备效率和制备速度,有效保证了铜铟硫太阳能电池吸收层的性能,制备方法简单,生产效率较高,对设备要求少,成本较低。为解决上述技术问题,本专利技术采用的技术方案是:一种铜铟硫太阳能电池吸收层的制备方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:步骤一、制备金属复合预制层:将无氧铜板和轧制铟箔分别进行前处理,然后将经 ...
【技术保护点】
1.一种铜铟硫太阳能电池吸收层的制备方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:步骤一、制备金属复合预制层:将无氧铜板和轧制铟箔分别进行前处理,然后将经前处理后的轧制铟箔叠放在经前处理后的无氧铜板上,再放置于轧机中进行轧制,得到铜铟双金属复合箔材;所述前处理的过程为:先将无氧铜板和轧制铟箔分别依次采用金属清洗剂、稀盐酸和去离子水清洗,再采用乙醇进行脱水并干燥;步骤二、硫化热处理:将步骤一中得到的铜铟双金属复合箔材置于氩气气氛中,先进行第一次加热保温,使铜铟双金属复合箔材的表面形成铜铟合金层,然后通入硫蒸气进行第二次加热保温,使铜铟双金属复合箔材的表面从里至外依次形成铜铟硫层和硫化铜层;步骤三、表面刻蚀:将步骤二中表面形成铜铟硫层和硫化铜层的铜铟双金属复合箔材浸入刻蚀溶液中进行刻蚀处理除去硫化铜层,得到铜铟硫太阳能电池吸收层。
【技术特征摘要】
1.一种铜铟硫太阳能电池吸收层的制备方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:步骤一、制备金属复合预制层:将无氧铜板和轧制铟箔分别进行前处理,然后将经前处理后的轧制铟箔叠放在经前处理后的无氧铜板上,再放置于轧机中进行轧制,得到铜铟双金属复合箔材;所述前处理的过程为:先将无氧铜板和轧制铟箔分别依次采用金属清洗剂、稀盐酸和去离子水清洗,再采用乙醇进行脱水并干燥;步骤二、硫化热处理:将步骤一中得到的铜铟双金属复合箔材置于氩气气氛中,先进行第一次加热保温,使铜铟双金属复合箔材的表面形成铜铟合金层,然后通入硫蒸气进行第二次加热保温,使铜铟双金属复合箔材的表面从里至外依次形成铜铟硫层和硫化铜层;步骤三、表面刻蚀:将步骤二中表面形成铜铟硫层和硫化铜层的铜铟双金属复合箔材浸入刻蚀溶液中进行刻蚀处理除去硫化铜层,得到铜铟硫太阳能电池吸收层。2.根据权利要求1所述的一种铜铟硫太阳能电池吸收层的制备方法,其特征在于,步骤一中所述无氧铜板的厚度为10mm,轧制铟箔的厚度为0.1mm;所述铜铟双金属复合箔材的厚度为100μm,...
【专利技术属性】
技术研发人员:白利锋,吴怡芳,冯建情,郝清滨,李成山,
申请(专利权)人:西北有色金属研究院,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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