铜锌镉锡硫硒薄膜太阳电池光吸收层的制备方法技术

一种铜锌镉锡硫硒（ＣＺＣＴＳＳ）薄膜太阳电池光吸收层的制备方法。本发明专利技术采用有机溶剂，按ＣＺＣＴＳＳ薄膜太阳电池光吸收层的化学计量比，制备含铜、锌、镉、锡、硫和硒的有机胶体溶液，然后通过非真空液相工艺，制备出ＣＺＣＴＳＳ前驱薄膜，经干燥、退火后，生产ＣＺＣＴＳＳ薄膜太阳电池光吸收层。本发明专利技术所提供的制备方法，工艺简单，成本低廉，设备投资少，原料利用率高，可控性强，可重复性好，易于实现大面积、高质量薄膜的制备和大规模生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术主要涉及铜锌镉锡硫硒(CZCTSS)薄膜太阳电池光吸收层的制备方法。属 于太阳电池能源领域。
技术介绍
近年来太阳电池的发展极为迅速，2008年的装机容量达到了 5948丽。但太阳电池 真正实现大规模推广应用，取代传统化石能源成为未来能源构成的主流，还需大力开发新 技术、研制新产品，以克服成本过高的缺点。 以p型铜锌镉锡硫硒(CAZn^cVxSnSySe4—y，简写为CZCTSS)化合物半导体作为吸 收层的薄膜太阳电池，使用的是资源丰富、廉价的元素。CZCTSS中的Cu、Zn、Sn和S元素在 地壳中的丰度分别为60卯m、75卯m、2. 3ppm和100卯m，足以支持TW级的光伏发电规模；而 且CZCTSS具有与太阳光谱非常匹配的直接带隙(1. 4 1. 5eV)和对可见光的高吸收系数 (可达104cm—0 ，是薄膜太阳电池光吸收层的理想材料体系，因而具有广阔的发展前景。 目前，CZCTSS薄膜太阳电池光吸收层的制备工艺主要有以下三种(l)真空蒸镀 法(Th. M. Friedlmeier， N. Wieser， T. Walter, H. Dittrich and H.本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ＣＺＣＴＳＳ薄膜太阳电池光吸收层的制备方法，其特征在于采用非真空有机胶体溶液法，具体包括以下工艺步骤：（１）有机胶体源溶液的制备：按通式Ｃｕ↓［２－ａ］（Ｚｎ↓［１－ｂ］Ｃｄ↓［ｂ］）↓［１＋ｃ］Ｓｎ↓［１－ｃ］Ｓ↓［４－ｄ］Ｓｅ↓［ｄ］（式中０≤ａ≤０．８，０≤ｂ≤１，０≤ｃ≤０．５，０≤ｄ≤４）中铜、锌、镉、锡的化学计量比，将铜、锌、镉、锡的卤族化合物溶解于含有强配位基团的有机溶剂中，然后引入硫源和硒源，形成稳定的含铜、锌、镉、锡、硫和硒的有机胶体源溶液；（２）ＣＺＣＴＳＳ前驱薄膜的制备：将步骤１制备的含铜、锌、镉、锡、硫和硒的有机胶体源溶液通过非真空液相工艺，在衬底上制备出前驱薄膜；...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄富强，王耀明，丁尚军，
申请(专利权)人：中国科学院上海硅酸盐研究所，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]