【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种铜铟硫太阳能薄膜材料的制备方法,属光电材料
技术介绍
铜铟硫是ー种直接带隙的半导体材料,其禁带宽度接近太阳能电池材料所需的最佳值,同时由于其吸收系数高、本征缺陷自掺杂,允许成分偏离化学计量比范围宽等特性,成为最具发展前途的光电材料之一。目前,铜铟硫薄膜的制备方法研究的较多的是真空多元共蒸发法,溅射法,电沉积法等,但上述方法都存在一定缺陷,其中,真空三元蒸发法通常把材料放在灯丝或载体上,虽然技术简单,但不合适大规模生产;作为制备铜铟硫薄膜最成熟的方法之ー的溅射法由 于需在真空中进行,生产成本较高;在电沉积法制备中,一歩电沉积法制备铜铟硫薄膜在生成铜铟硫黄铜矿结构的同时伴随产生硫化铜等多余杂相,而两步电沉积法则需要先后沉积铜和铟的镀层,制备エ艺复杂。ー种简单经济的制备方法成为铜铟硫太阳能薄膜电池发展的关键因素。
技术实现思路
本专利技术的目的是采用电沉积法制备铜铟硫薄膜材料,该方法具有エ艺简单,无需非真空操作,成本低廉,无污染等优点。本专利技术的显著特点是该方法制备出的铜铟硫半导体薄膜,表面呈柱状颗粒,并且均匀致密连结在一起,吸收系数高达到IO5CnT1,大大降低了エ艺成本,并且薄膜的禁带宽度接近太阳能电池材料所需的最佳值;同时在制备エ艺上克服了三元共沉积产生杂相的缺点,简化了两步电沉积法制备エ艺,省去使用氰化钾刻蚀的过程,是ー种简单、经济、环保的制备方法。本专利技术的目的是通过如下技术方案实现的电沉积制备铜铟合金薄膜在三电极体系中进行,采用铟锡氧化物(ITO)导电玻璃作为工作电极,钼网电极作为辅助电极,饱和甘汞电极(SCE)为參比电 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.ー种恒电位沉积制备铜铟硫薄膜材料的方法,其特征在于在恒定电位下共沉积得到铜铟合金膜,通过硫化退火的方法引入硫源得到铜铟硫半导体薄膜。2.根据权利要求I所述的采用恒电位沉积制备铜铟硫薄膜材料的方法,其特征在于在电沉积制备铜铟合金膜的过程中,氯化铜和氯化铟的摩尔比控制在2 : I I : 2之间。3.根据权利要求I所述的采用恒电位沉积制备铜铟硫薄膜材料的方法,其特征在于在电沉积制备铜铟合金膜的过程中,络合剂三こ醇胺的加入量控制在O 0. 3M之间。4.根据权利要求I所述的采用恒电位沉积制备铜铟硫薄膜材料的方法,其特征在于在电沉积制备铜铟合金膜的过程中,缓冲剂柠檬酸钠的加入量控制在0 0. 02M之间。5.根据权利要求I所述的采用恒电位沉积制备铜铟硫薄膜...
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