一种锑掺杂电化学沉积铜锌锡硫太阳能电池吸收层制备方法技术

本发明专利技术公开了一种锑掺杂电化学沉积铜锌锡硫太阳能电池吸收层制备方法，其特点是该方法包括：将硫酸铜、硫酸锌、硫酸亚锡、硫代硫酸钠、柠檬酸钠和酒石酸钾等化学试剂按一定摩尔比溶解于去离子水溶液中；然后在金属钼背电极上电化学沉积四元铜锌锡硫预制层；再将预制层与锑源粉末进行硫化退火；最后获得到上述锑掺杂电化学沉积铜锌锡硫薄膜太阳能电池吸收层材料。本发明专利技术与现有技术相比具有光电性能得到大幅度的提高等优点，较好的解决了电化学沉积铜锌锡硫薄膜太阳能吸收层掺杂的技术难题，通过调控硫化退火过程中锑源的量即可对铜锌锡硫薄膜中锑元素进行精准控制，制备工艺简单，重复性好，成本低廉，具有较好的研究与推广利用价值。用价值。用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种锑掺杂电化学沉积铜锌锡硫太阳能电池吸收层制备方法


[0001]本专利技术涉及半导体材料与太阳能
，尤其是一种锑掺杂电化学沉积铜锌锡硫太阳能电池吸收层制备方法。

技术介绍

[0002]全球经济发展和人口增长共同驱动着巨大的能源需求。石油、天然气和煤炭等传统资源日趋枯竭，同时化石能源燃烧后所排放的气体导致环境污染和气候复杂变化，使人类正面临着能源紧缺和全球气候变暖的双重挑战。作为可再生能源利用的重要形式之一，太阳能光伏发电具有非常显著的优点，其发电资源丰富，取之不尽、用之不竭、清洁环保、发电过程无燃料、无噪声、无排放、性能稳定、寿命长、运维简单、使用可靠再生能源是社会发展的重要物质基础。
[0003]出于寻找廉价、绿色环保、稳定的半导体吸收材料，其中铜锌锡硫四元半导体材料吸引全球科学家了越来越多的关注。由于该材料包含丰富、成本低、无毒的元素，且其带隙十分接近单结太阳能电池吸收层的最优带隙等诸多优点，使之成为最具发展前景的光伏吸收层材料之一。经过近几年不断的努力，纯硫化铜锌锡硫、纯硒化铜锌锡硒和硫硒混合铜锌锡硫硒薄膜太阳能电池最高光本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锑掺杂电化学沉积铜锌锡硫太阳能电池吸收层制备方法，其特征在于采用金属钼背电极上电化学沉积四元铜锌锡硫预制层的方法，将预制层与锑源粉末进行硫化退火，获得锑掺杂电化学沉积铜锌锡硫薄膜太阳能电池吸收层，其制备具体包括以下步骤：（一）预制层的制备将硫酸铜、硫酸锌、硫酸亚锡、硫代硫酸钠、柠檬酸钠和酒石酸钾按1~5：2~50：1~3：1~20：10~100：5~40摩尔比混合溶液于去离子水中，获得电化学沉积电镀溶液；以金属钼背电极为工作电极，银
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氯化银为参比电极，铂片为对电极，采用三电极恒电位法沉积四元铜锌锡硫预制层，所述沉积温度为20~30℃，沉积电位为
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0.5～
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1.5 V，沉积时间为5～60分钟；（2）吸收层的制备将上述制备的铜锌锡硫预制层置于含有锑源和...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶加华，胡小波，洪进，江锦春，越方禹，陈少强，敬承斌，杨平雄，褚君浩，
申请(专利权)人：华东师范大学，
类型：发明
国别省市：