一种ZnCdS薄膜的制备方法及铜锌锡硫硒太阳电池的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种ZnCdS薄膜的制备方法及铜锌锡硫硒太阳电池的制备方法，属于太阳电池技术领域。本发明专利技术采用化学水浴沉积法制备ZnCdS薄膜，方法简单，且制备的ZnCdS薄膜均匀致密、无针孔出现。本发明专利技术通过化学水浴沉积法在CZTSSe吸收层表面沉积ZnCdS缓冲层，继而优化ZnCdS薄膜的带隙和能级结构，ZnCdS薄膜和CZTSSe吸收层薄膜形成有利于光生载流子分离和传输的spike型界面能级结构。同时，由于ZnCdS薄膜的带隙较大，有效降低了缓冲层对短波谱段可见光的无效光吸收，增加了CZTSSe太阳电池对太阳光的利用效率，从而使CZTSSe光伏器件的光电转换效率有了明显的提高。

【技术实现步骤摘要】
一种ZnCdS薄膜的制备方法及铜锌锡硫硒太阳电池的制备方法
本专利技术涉及太阳电池
，尤其涉及一种ZnCdS薄膜的制备方法及铜锌锡硫硒太阳电池的制备方法。
技术介绍
铜锌锡硫硒(Cu2ZnSn(S,Se)4，简记为CZTSSe)是一种直接带隙的多元硫属化合物薄膜太阳电池材料。锌黄锡矿型的CZTSSe具有组成元素无毒且含量丰富、带隙与太阳光谱匹配以及光吸收系数大等优点，适合于大规模的商业化需求，被视为无机薄膜太阳电池最理想的光吸收层材料之一。目前多数的CZTSSe光伏器件采用化学浴沉积的CdS做为缓冲层，CdS做为缓冲层的主要优势在于它优异的结构和光电性质。CdS是一种直接带隙的n型半导体材料，其带隙宽度为2.4eV，可以和p型CZTSSe形成高质量的p-n结。CdS插层于CZTSSe和ZnO电子传输层间，会形成级联导带偏移，大幅提升器件的开路电压(Voc)。同时，CdS做缓冲层可以有效防止磁控溅射ZnO窗口层时对吸收层表面的损伤。但是，用CdS作为缓冲层也存在以下的不足：(1)CdS的导带底比CZTS的导带底低约0.3eV本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种ZnCdS薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n将可溶性镉盐、氨水和硫源依次溶于水中，得到混合溶液；/n将基底置于所述混合溶液中，向所述混合溶液中滴加锌盐水溶液，进行化学水浴沉积，在基底的表面形成ZnCdS薄膜；所述混合溶液中Cd

【技术特征摘要】
1.一种ZnCdS薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将可溶性镉盐、氨水和硫源依次溶于水中，得到混合溶液；
将基底置于所述混合溶液中，向所述混合溶液中滴加锌盐水溶液，进行化学水浴沉积，在基底的表面形成ZnCdS薄膜；所述混合溶液中Cd2+的浓度与滴加的锌盐水溶液中Zn2+的浓度比为1：(20～75)；所述化学水浴沉积的温度为60～70℃。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述锌盐水溶液中Zn2+的浓度为0.01mol/L；所述锌盐水溶液和混合溶液的体积比为2:23。


3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述混合溶液中氨水的浓度为1.8mol/L，硫源的浓度为1.0mol/L。


4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述可溶性镉盐包括硫酸镉；所述锌盐水溶液中的锌盐包括硫酸锌；所述硫源包括硫脲。


5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述化学水浴沉积的时间为10～20min。


6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：周正基，袁胜杰，徐圳，武四新，
申请(专利权)人：河南大学，
类型：发明
国别省市：河南;41