一种柔性银铟双重梯度掺杂的CZTSSe薄膜及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种柔性银铟双重梯度掺杂的CZTSSe薄膜的制备方法，采用溶液法溶解单质及后硒化处理的方式制备薄膜，由不同银或铟掺杂浓度的CZTSSe薄膜叠层构成，银含量从上往下梯度降低，铟含量从下往上梯度降低，可用于柔性太阳电池。本发明专利技术制得的银铟双重梯度掺杂的CZTSSe薄膜中，从下往上为P

【技术实现步骤摘要】
一种柔性银铟双重梯度掺杂的CZTSSe薄膜及其制备方法和应用
本专利技术属于太阳能电池
，具体涉及一种基于柔性银铟双重梯度掺杂的CZTSSe薄膜及其制备方法和应用。
技术介绍
光伏的发展缓解了化石燃料的能源危机和环境污染问题，其中薄膜太阳电池因具有绿色环保、生产过程能耗小、易于实现卷对卷生产、可柔性等特点而备受关注，其在空间应用、军事领域、建筑一体化、便携式可穿戴等领域具有广阔的应用前景。目前发展迅速的钙钛矿薄膜太阳电池、超薄硅基薄膜太阳电池、铜基薄膜太阳电池（CIGS、CZTS、CZTSSe）、二元薄膜太阳电池（CdTe、SbS、SbSe）中，以CZTS(Se)薄膜太阳电池最具发展潜力，其优势包括原料丰富、化学成分无毒、带隙范围合适、理论转化效率高等。目前实验室制备的最高效率的CZTS(Se)薄膜太阳电池其短路电流密度（JSC）和填充因子（FF）可达到理论值（SQ极限）的80%，但开路电压（VOC）仅可达到理论值的59%。因此开路电压损失限制了CZTS(Se)薄膜太阳电池的进一步发展。第一性原理计算和大量实验研究表明，造本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种柔性银铟双重梯度掺杂的CZTSSe薄膜，其特征在于：薄膜由不同银或铟掺杂浓度的CZTSSe薄膜叠层构成，其中薄膜上部分为不同银掺杂浓度的CZTSSe薄膜，银含量从上往下梯度降低；下部分为不同铟掺杂浓度的CZTSSe薄膜，铟含量从下往上梯度降低。/n

【技术特征摘要】
1.一种柔性银铟双重梯度掺杂的CZTSSe薄膜，其特征在于：薄膜由不同银或铟掺杂浓度的CZTSSe薄膜叠层构成，其中薄膜上部分为不同银掺杂浓度的CZTSSe薄膜，银含量从上往下梯度降低；下部分为不同铟掺杂浓度的CZTSSe薄膜，铟含量从下往上梯度降低。


2.根据权利要求1所述的柔性银铟双重梯度掺杂的CZTSSe薄膜，其特征在于：所述薄膜中从下往上为P+型—P型—P-/N+型的分布，在薄膜内形成一个弱电场。


3.根据权利要求1或2所述的柔性银铟双重梯度掺杂CZTSSe薄膜，其特征在于：所述柔性银铟双重梯度掺杂的CZTSSe薄膜为锌黄锡矿结构，薄膜厚度为1~3μm。


4.一种如权利要求1-3任一项所述的柔性银铟双重梯度掺杂的CZTSSe薄膜的制备方法，其特征在于：具体包括以下步骤：
（1）清洗柔性衬底并烘干：
（2）将单质铜、锌、锡、银或铟、硫、硒加入到乙二胺和乙二硫醇中，加热搅拌至溶解，调整银或铟的加入量，制备不同银掺杂浓度的CZTSSe前驱体溶液和不同铟掺杂浓度的CZTSSe前驱体溶液；
（3）再在步骤（2）制备的CZTSSe前驱体溶液中加入稳定剂后，加热搅拌至溶解；
（4）在步骤（1）处理后的柔性衬底上，将步骤（3）制备的CZTSSe前驱体溶液分批旋涂并退火，退火温度为250~350℃，制得预制层薄膜；<...

【专利技术属性】
技术研发人员：程树英，严琼，邓辉，孙全震，杨志远，谢暐昊，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：福建;35