一种铜锌锡硫薄膜的制备方法及其在薄膜太阳能电池中的应用技术

本发明专利技术公开一种铜锌锡硫薄膜的制备方法及其在薄膜太阳能电池中的应用。首先提供一种铜锌锡硫薄膜的制备方法，利用乙二醇甲醚作为溶剂制备得到一种空气稳定的墨水体系，所得到的前驱体墨水溶液的化学稳定性获得极大提升，长期放置仍然保持澄清透明，不易产生沉淀，避免堵塞打印机喷嘴，实现前驱体溶液多元络合体系的长期稳定性适用于长周期的工业生产；同时基于250～300×250～300dpi的打印分辨率喷墨打印制备得到高质量的CZTSSe薄膜及其薄膜太阳能电池。本发明专利技术采用的是喷墨打印技术制备CZTSSe薄膜，该技术具有低损耗、低成本的优势，同时能够制备得到高性能高效率的薄膜太阳能电池。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于新能源材料与器件，更具体地，涉及一种铜锌锡硫薄膜的制备方法及其在薄膜太阳能电池中的应用。

技术介绍

1、太阳能被广泛认为是一种清洁的可再生能源，在解决社会日益增长的能源需求方面具有巨大的前景。因此，在过去的几十年里太阳能电池领域取得了显著的进步。

2、目前，传统的薄膜太阳能电池，如铜铟镓硒(cu(in,ga)se2)，碲化镉(cdte)，砷化镓(gaas)已经实现了值得商业化的效率。然而它们的缺点，如cd和as元素的毒性以及in和ga元素的稀缺性，阻碍了光伏大规模产业化的进程。近年来，铜锌锡硫硒(cu2znsn(s,se)4，cztsse)太阳能电池由于其优异的特性，如合适的带隙(可在1.0和1.5ev之间调节)，无毒性，组成元素地球存储丰富和高的光吸收系数受到广泛关注。由于其众多优异的性能，人们一直致力于提高cztsse太阳能电池的能量转换效率。

3、目前的cztsse光吸收薄膜的制备方法主要是旋涂法。然而旋涂过程中大量墨水飞溅，只有2～5％的前驱体油墨得到有效利用，造成较高的材料浪费。这些限制阻碍了cztsse太阳本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种铜锌锡硫前驱体薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，步骤S1中所述铜盐为氯化亚铜、氯化铜、溴化铜、氧化铜其中一种，锌盐为无水醋酸锌、二水合醋酸锌、氯化锌、溴化锌其中一种，锡盐为无水四氯化锡、结晶水四氯化锡、乙酸锡、二氯化锡其中一种。

3.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，步骤S2中所述钼玻璃进行等离子清洗前先分别用丙酮、乙醇、去离子水超声清洗，氮气气枪吹干，再进行等离子清洗。

4.根据权利要求3所述制备方法，其特征在于，所述等离子清洗的清洗功率为4～6W，清洗时间为2～8min。

<...

【技术特征摘要】

1.一种铜锌锡硫前驱体薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，步骤s1中所述铜盐为氯化亚铜、氯化铜、溴化铜、氧化铜其中一种，锌盐为无水醋酸锌、二水合醋酸锌、氯化锌、溴化锌其中一种，锡盐为无水四氯化锡、结晶水四氯化锡、乙酸锡、二氯化锡其中一种。

3.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，步骤s2中所述钼玻璃进行等离子清洗前先分别用丙酮、乙醇、去离子水超声清洗，氮气气枪吹干，再进行等离子清洗。

4.根据权利要求3所述制备方法，其特征在于，所述等离子清洗的清洗功率为4～6w，清洗时间为2～8min。

5.权利要求1～4任一所述制...

【专利技术属性】
技术研发人员：林显忠，毛瑜，黄圆圆，
申请(专利权)人：中山大学，
类型：发明
国别省市：