[發明專利]一種薄膜太陽能電池吸收層堿金屬摻入方法

在審

• 申請號: 201610273996.2
• 申請日: 2016-04-28
• 公開（公告）號: CN105742412A
• 公開（公告）日: 2016-07-06
• 發明（設計）人: 韓安軍;柳效輝;黃勇亮;王憲;吳敏;孟凡英;劉正新
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海微系統與信息技術研究所
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18;H01L31/0216;H01L31/032
• 代理公司: 上海光華專利事務所 31219
• 代理人: 唐棉棉

1.一種薄膜太陽能電池吸收層堿金屬摻入方法，其特征在于，所述堿金屬摻入方法至少包括：

提供待處理的薄膜太陽能電池吸收層，配置含有堿金屬離子的溶液，采用非真空鍍膜的方法將所述堿金屬離子溶液沉積于所述吸收層表面，并將所述吸收層放置于熱處理爐中，往所述熱處理爐中通入惰性氣體，升溫至設定的溫度，以使堿金屬離子擴散進所述吸收層。

2.根據權利要求1所述的薄膜太陽能電池吸收層堿金屬摻入方法，其特征在于：所述吸收層為銅銦鎵硒、銅銦硒、銅銦鎵硒硫、銅鋅錫硫、銅鋅錫硒或者銅鋅錫硫硒。

3.根據權利要求1所述的薄膜太陽能電池吸收層堿金屬摻入方法，其特征在于：采用蒸發、濺射后硒化或者納米涂覆的方式制備所述薄膜太陽能電池吸收層，所述吸收層厚度為0.5～3μm。

4.根據權利要求1所述的薄膜太陽能電池吸收層堿金屬摻入方法，其特征在于：配置所述含有堿金屬離子的溶液時，所述溶液中的溶質采用堿金屬氟化物NaF、KF、RbF、CsF中的一種、或者堿金屬硒化物Na₂Se、K₂Se、Rb₂Se、Cs₂Se中的一種、或者堿金屬硫化物Na₂S、K₂S、Rb₂S、Cs₂S中的一種，所述溶液中的溶劑采用水、氨水、甲醇、乙醇、丙醇、丙酮或者二甲基亞砜中的一種，所述溶液的濃度范圍為0.1mmol/L～5mol/L。

5.根據權利要求1所述的薄膜太陽能電池吸收層堿金屬摻入方法，其特征在于：所述非真空鍍膜的方法包括旋涂、印刷或者噴墨打印。

6.根據權利要求1所述的薄膜太陽能電池吸收層堿金屬摻入方法，其特征在于：所述熱處理爐中還通入硒化氫氣體，所述硒化氫氣體的濃度維持在0～5％。

7.根據權利要求1所述的薄膜太陽能電池吸收層堿金屬摻入方法，其特征在于：所述惰性氣體為氮氣、氬氣、或氮氣和氬氣的混合氣體。

8.根據權利要求1所述的薄膜太陽能電池吸收層堿金屬摻入方法，其特征在于：所述熱處理爐升溫至設定的溫度，溫度為100℃～500℃，加熱時間為10～60min。

9.根據權利要求1所述的薄膜太陽能電池吸收層堿金屬摻入方法，其特征在于：所述熱處理使所述堿金屬離子擴散進所述吸收層后，還包括去除所述吸收層上的殘留堿金屬溶質的步驟，所述步驟包括采用去離子水或氨水依次經過浸泡、超聲、沖洗去掉所述吸收層上堿金屬溶質的殘留，再用氮氣吹干。