一种铜锌锡硫薄膜的水热合成制备方法技术

本发明专利技术提供了一种铜锌锡硫薄膜的水热合成制备方法，将含铜化合物溶液、含锌化合物溶液和含锡化合物溶液配制成前驱液，调节其pH值为2.0~4.0，然后加入含硫化合物溶液，在密封高压水热釜内加热，在不同衬底表面得到铜锌锡硫薄膜，还可通过退火处理进一步提高薄膜的结晶性。本发明专利技术提供的水热法制备铜锌锡硫薄膜，不需要昂贵的实验设备，材料的利用率非常高；而且铜锌锡硫薄膜的制备方法简单，所用前躯体材料成本低，无污染，适合批量合成，所制备的铜锌锡硫薄膜均匀致密，化学计量比、均一性都很好，可作为太阳能电池器件的光电材料。本发明专利技术有利于降低电池制作成本，节约原材料，可以适用于工业化生产，具有良好的市场应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光电材料
，具体涉及。
技术介绍
随着化石燃料日渐枯竭及其在使用过程中所造成的环境污染问题，研制新型节能环保的能源装置已成为解决能源问题和环境问题的重要途径，其中太阳能电池因其具有应用范围广、清洁无污染的优点成为了备受关注的研究对象。随着光伏组件的广泛使用，如何提高电池光电转换效率、降低成本是目前光伏发电的研究热点。在众多的太阳能电池中，铜铟镓硫/硒薄膜太阳能电池(CIGS)因具有高的光电转换效率和良好的稳定性而受到人们的广泛重视，但是由于镓、铟元素的稀少导致价格昂贵成本提高限制其广泛应用。铜锌锡硫薄膜太阳能电池(CZTS)，是近年来迅速发展起来的一种太阳能电池，该类半导体材料的禁带宽度与半导体太阳能电池所要求的禁带宽度(1.5eV)十分接近，并且具有较大的吸收系数(可达IO4CnT1)，CZTS中的元素铜、锌、锡、硫元素在地球上的储量非常丰富。同时，它不含有毒成分，对环境友好，不会造成任何污染，目前已经成为了替代CIGS光电转换层的最佳候选材料。据最新报道，CZTS的能量转化效率已经达到了 11.1%，而其理论值高达32.2%，因此它是一种非常具有应用潜力的太本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铜锌锡硫薄膜的水热合成制备方法，其特征在于它包括以下步骤：1）前驱液的配制：按照体积比为含铜化合物溶液：含锌化合物溶液：含锡化合物溶液=1:（0.5~1.5）:（0.5~1.5）分别量取上述三种溶液，在室温下搅拌均匀，即得到前驱液；所述含铜化合物溶液中铜浓度为0.05~1mol/L，所述含锌化合物溶液中锌浓度为0.025~1mol/L，所述含锡化合物溶液中锡浓度为0.025~1mol/L；2）向所述前驱液中顺次加入缓冲剂和络合剂用以缓冲络合，待其完全溶解后，调节其pH值到2.0~4.0；?3）将步骤2）得到的混合液在室温下搅拌，量取含硫化合物溶液加入到所述混合液中，含硫化合物溶液中硫的物质...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：董立峰，隋静，曹磊，
申请(专利权)人：青岛科技大学，
类型：发明
国别省市：