铜铟硫薄膜太阳电池及其制备方法技术

本公开提供了一种铜铟硫薄膜太阳电池及其制备方法。该铜铟硫薄膜太阳电池包括第一电极、二氧化钛纳米棒、叠层结构以及第二电极，二氧化钛纳米棒和叠层结构设置于第一电极和第二电极之间。二氧化钛纳米棒设置于第一电极上且其轴向沿着远离第一电极的方向延伸；叠层结构包括叠置的硫化镉层和铜铟硫层，硫化镉层覆盖于二氧化钛纳米棒上，铜铟硫层设置于硫化镉层远离二氧化钛纳米棒的一侧。该结构设计能够使得器件具有更高的光子吸收能力和电荷收集效率，从而非常显著地提高该铜铟硫薄膜太阳电池的转换效率，且具有很好的稳定性。该铜铟硫薄膜太阳电池的制备方法简便，对设备要求低，可在较低温度下大面积制备，具有很大的实际应用价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及太阳电池，特别是涉及一种铜铟硫薄膜太阳电池及其制备方法。

技术介绍

1、太阳电池在实际使用时需要满足高效率和高稳定性两个基本要求。无机半导体材料具有载流子迁移率高和结构稳定性好的优点。目前常见的太阳电池主要晶硅太阳电池，其具有能量转换效率较高的优点。但是晶硅太阳电池的制备过程需要用到高纯度的单晶硅，原材料的成本较高。并且晶硅太阳电池的制备过程还需要在高真空和高结晶温度下进行，制备工艺较为复杂。因此有必要探寻更加具有潜力的太阳电池体系。

2、铜铟硫（cuins2）是一种直接带隙半导体材料，其带隙仅为1.50ev，吸光系数能够达到104cm-1以上，并且还具有优秀的热稳定性，是一种潜力较大的太阳电池光吸收材料。传统的基于铜铟硫材料的太阳电池实际能够取得的转换效率往往仅能够达到6%左右，存在转换效率显著较低的问题。

技术实现思路

1、基于此，针对上述
技术介绍
中的技术问题，有必要提供一种基于铜铟硫的铜铟硫薄膜太阳电池，该铜铟硫薄膜太阳电池具有显著较高的光电转换效率。>

2、根据本公本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种铜铟硫薄膜太阳电池，其特征在于，包括第一电极、二氧化钛纳米棒、叠层结构以及第二电极，所述二氧化钛纳米棒和所述叠层结构设置于所述第一电极和所述第二电极之间；

2.根据权利要求1所述的铜铟硫薄膜太阳电池，其特征在于，所述二氧化钛纳米棒的数密度为80个/μm2~120个/μm2。

3.根据权利要求2所述的铜铟硫薄膜太阳电池，其特征在于，所述铜铟硫薄膜太阳电池还包括二氧化钛基膜，所述二氧化钛基膜层叠设置于所述第一电极上，所述二氧化钛纳米棒设置于所述二氧化钛基膜远离所述第一电极的一侧。

4.根据权利要求1~3任意一项所述的铜铟硫薄膜太阳电池，其特征在于，...

【技术特征摘要】

1.一种铜铟硫薄膜太阳电池，其特征在于，包括第一电极、二氧化钛纳米棒、叠层结构以及第二电极，所述二氧化钛纳米棒和所述叠层结构设置于所述第一电极和所述第二电极之间；

2.根据权利要求1所述的铜铟硫薄膜太阳电池，其特征在于，所述二氧化钛纳米棒的数密度为80个/μm2~120个/μm2。

3.根据权利要求2所述的铜铟硫薄膜太阳电池，其特征在于，所述铜铟硫薄膜太阳电池还包括二氧化钛基膜，所述二氧化钛基膜层叠设置于所述第一电极上，所述二氧化钛纳米棒设置于所述二氧化钛基膜远离所述第一电极的一侧。

4.根据权利要求1~3任意一项所述的铜铟硫薄膜太阳电池，其特征在于，所述二氧化钛纳米棒的高度为500nm~1200nm；和/或，

5.根据权利要求1~3任意一项所述的铜铟硫薄膜太阳电池，其特征在于，还包括空穴传输层，所述空穴传输层层叠设置于所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王命泰，曹文博，董超，陈冲，
申请(专利权)人：中国科学院合肥物质科学研究院，
类型：发明
国别省市：