蒸发水热两步生长锑基薄膜材料的方法和薄膜太阳电池技术

一种蒸发水热两步生长锑基薄膜材料的方法和薄膜太阳电池，蒸发/水热两步生长锑基薄膜材料的方法，是采用蒸发/水热两步法制备锑基电子传输吸光薄膜，所述的锑基电子传输吸光薄膜是Sb

【技术实现步骤摘要】
蒸发水热两步生长锑基薄膜材料的方法和薄膜太阳电池
本专利技术涉及一种光电薄膜及薄膜太阳电池。特别是涉及一种蒸发水热两步生长锑基薄膜材料的方法和薄膜太阳电池。
技术介绍
近年来，薄膜太阳电池由于其制备工艺简单，柔性可弯曲等优势而呈现蓬勃发展的趋势，尤其化合物半导体薄膜电池是光伏技术研究的中心的热点。目前主流的化合物半导体薄膜电池主要有铜铟镓硒(CIGS)和碲化镉(CdTe)薄膜太阳电池，但是由于这两种电池中含有资源稀缺的元素铟(In)和剧毒元素镉(Cd)，并且制备工艺复杂，所以大范围的应用受到了限制。而锑基材料(Sb2S3、Sb2Se3、Sb2(S,Se)3)作为一种新型的光伏材料，具有较高的吸光系数、并且因其原材料丰富，绿色无毒等特点，展现出了不错的发展前景。目前锑基薄膜的制备方法有很多，大致可以分为真空法和非真空法。其中通过蒸发制备的锑基薄膜表面起伏度高，致密性差。这些问题往往会直接影响到锑基薄膜太阳电池的能量转换效率。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种起到了钝化晶粒缺陷以及优化界面特本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蒸发水热两步生长锑基薄膜材料的方法，其特征在于，是采用蒸发水热两步法制备锑基电子传输吸光薄膜，所述的锑基电子传输吸光薄膜是Sb

【技术特征摘要】
1.一种蒸发水热两步生长锑基薄膜材料的方法，其特征在于，是采用蒸发水热两步法制备锑基电子传输吸光薄膜，所述的锑基电子传输吸光薄膜是Sb2S3电子传输吸光薄膜、Sb2Se3电子传输吸光薄膜和Sb2S3/Sb2Se3渐变带隙电子传输吸光薄膜中的一种。


2.根据权利要求1所述的蒸发水热两步生长锑基薄膜材料的方法，其特征在于：
1)所述Sb2S3的电子传输吸光薄膜的具体制备工艺如下：
(1.1)称取0.2～4g的Sb2S3粉末作为蒸发源，调节气压为0.1～5pa，调节蒸发距离为5～20mm，控制衬底温度为200～350℃，蒸发源温度为450～600℃，使用快速热蒸发法蒸发15～120s，经过自然降温后制备得到Sb2S3薄膜；
(1.2)称取0.2～0.6g半水合酒石酸锑钾溶于20～60ml超纯水中，加入0.1～0.5g硫代乙酰胺，充分搅拌完成前驱体溶液的配制；
(1.3)将具有Sb2S3薄膜的衬底放入水热反应釜中，倒入前驱体溶液，在120～150℃的条件下反应1～3h；水热过程结束后，依次用超纯水和无水乙醇冲洗；
(1.4)在100℃加热板上热处理2～10min，冷却后在Ar气气氛300～400℃下退火5～15min，制备得到蒸发水热两步法生长的Sb2S3电子传输吸光薄膜。
2)所述Sb2Se3的电子传输吸光薄膜的具体制备工艺如下：
(2.1)称取0.2～4g的Sb2Se3粉末作为蒸发源，调节气压为0.1～5pa，调节蒸发距离为5～20mm，控制衬底温度为200～350℃，蒸发源温度为450～600℃，使用快速热蒸发法蒸发15～120s，经过自然降温后制备得到Sb2Se3薄膜；
(2.2)称取0.2～0.6g半水合酒石酸锑钾溶于20～60ml超纯水中，加入0.1～0.5g硒代乙酰胺，充分搅拌完成前驱体溶液的配制；
(2.3)将具有Sb2Se3薄膜的衬底放入水热反应釜中，倒入前驱体溶液，在120～150℃的条件下反应1～3h；水热过程结束后，依次用超纯水和无水乙醇冲洗；
(2.4)在100℃加热板上热处理2～10min，冷却后在Ar气气氛300～400℃下退火5～15min，制备得到蒸发水热两步法生长的Sb2Se3电子传输吸光薄膜。
3)所述Sb2S3/Sb2Se3渐变带隙电子传输吸光薄膜的具体制备工艺如下：
(3.1)称取0.2～4g的Sb2S3粉末作为蒸发源，调节气压为0.1～5pa，调节蒸发距离...

【专利技术属性】
技术研发人员：李海明，冯新文，张俊双，姜磊，站文华，郭洪武，周静，曹宇，
申请(专利权)人：国家电网有限公司，国网内蒙古东部电力有限公司赤峰供电公司，东北电力大学，
类型：发明
国别省市：北京;11