制备CdTe薄膜的方法及热蒸发设备技术

本申请提供了一种制备CdTe薄膜的方法及热蒸发设备。根据本申请的一个实施例，一种制备CdTe薄膜的方法包括：准备单质Cd和Te；将所述Cd和Te平铺于热蒸发设备的热蒸发源上；对所述热蒸发源进行加热，以产生Cd蒸汽和Te蒸汽；在所述热蒸发设备内的CdS衬底上形成CdTe薄膜。本申请通过采用价格较低的单质原料（碲和镉）来取代原来的化合物原料，使成本降低。同时，本申请将原来CdTe原料合成工艺与CdTe薄膜制备工艺结合起来，使得整个工艺流程大大简化。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及薄膜太阳能电池领域。更具体来说，本申请涉及制备CdTe薄膜的方法以及热蒸发设备。
技术介绍
多年的研究表明CdTe多晶薄膜是一种高效、廉价、稳定的光伏器件材料。CdTe多晶薄膜是直接带隙材料，带隙为4. 5eV，具有良好的光电性质和化学性质，因此成为制备高效率、低成本的多晶薄膜太阳能电池的良好吸收层材料。制备CdTe多晶薄膜的技术较多，有近空间升华技术、电沉积、丝网印刷技术、物理气相沉积、元素气相沉积、喷涂热分解技术等，其中，近空间升华技术(CSS)具有沉积速率高、设备简单、生产成本低等优点。目前，在许多国家，CdTe薄膜太阳能电池已经由实验阶段走向规模工业化生产。据 报道，利用近空间升华技术制备的小面积CdTe电池的效率已经达到16%，大面积组件已经达到11%。事实上，CdTe电池的理论效率可达28-29%，还存在着较大的技术提升空间。在现有技术中，通常采用如下方式来制备CdTe多晶薄膜。如图I所示，在步骤101，首先获得高纯CdTe粉末。然后，如步骤102所示，采用近空间升华法将CdTe粉末沉积在石墨或石英玻璃上以作为源。随后，如步骤103所示，在真空环境下，采用不同本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备CdTe薄膜的方法，包括：准备单质Cd和Te；将所述Cd和Te平铺于热蒸发设备的热蒸发源上；对所述热蒸发源进行加热，以产生Cd蒸汽和Te蒸汽；在所述热蒸发设备内的CdS衬底上形成CdTe薄膜。

【技术特征摘要】
1.一种制备CdTe薄膜的方法，包括 准备单质Cd和Te ； 将所述Cd和Te平铺于热蒸发设备的热蒸发源上； 对所述热蒸发源进行加热，以产生Cd蒸汽和Te蒸汽； 在所述热蒸发设备内的CdS衬底上形成CdTe薄膜。2.如权利要求I所述的方法，还包括在将所述Cd和Te平铺于热蒸发设备的热蒸发源上之前，将所述Cd和Te粉碎。3.如权利要求2所述的方法，还包括将粉碎后的Cd和Te按一定比例混合。4.如权利要求3所述的方法，其中按照CdTe的化学计量比、即Cd/Te摩尔比为I:I的方式将所述Cd和Te混合。5.如权利要求2所述的方法，其中，粉碎后的Cd和Te单质的粒径小于100目。6.如权利要求I所述的方法，其中将所述Cd和Te均匀地平铺于所述热蒸发源上，平铺面积大于将要在其上形成CdTe薄膜的CdS衬底的面积。7.如权利要求I所述的方法，其中在对所述热蒸发源进行加热时，使所述CdS衬底和所述热蒸发源之间的距离保持大于3mm。8.如权利要求7所述的方法，其中在对所述热蒸发源进行加热时，使所述CdS衬底和所述热蒸发源之间的距离保持大于15mm。9.如权利要求I所述的方法，其中对所述热蒸发源进行加热采用两段式升温方法。10.如权利要求9所述的方法，其中所述两段式升温方法包括先使所述热蒸发源的温度升至100-300摄氏度，保温10-25分钟，然后再升温至500-900摄氏度。11.如权利要求I所述的方法，其中在蒸发源温度大于600摄氏度时，使所述CdS衬底温度保持为350-450摄氏度。12.如权利要求I所述的方法，其中对所述热蒸发源进行加热采用三段或更多段式升温方法。13.一种制备CdTe薄膜的热蒸发设备，包括 热蒸发源，在所述热蒸...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘志强，蒋猛，
申请(专利权)人：无锡尚德太阳能电力有限公司，四川尚德太阳能电力有限公司，
类型：发明
国别省市：