[發明專利]一種太陽能電池吸收層Cu2ZnSnS4薄膜的濕化學制備方法

無效

• 申請號: 201210265981.3
• 申請日: 2012-07-29
• 公開（公告）號: CN102800751A
• 公開（公告）日: 2012-11-28
• 發明（設計）人: 孫玉繡;鄭慧娟;宗愷;張美娟;汪浩;嚴輝;劉晶冰;朱滿康
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18;H01L31/032;C23C26/00
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 劉萍

1.一種太陽能電池吸收層Cu₂ZnSnS₄薄膜的濕化學制備方法，其特征在于按如下的步驟進行：

a）前軀體溶液制備：將含Cu、含Zn、含Sn、含S的化合物，按照Cu:Zn:Sn:S摩爾比為2:1:1:5-10，溶入乙二醇溶劑中，充分攪拌，得到透明前軀體溶液；

b）前軀體薄膜制備：將鍍Mo襯底的鈉鈣玻璃，浸入步驟a）中所前軀體述溶液中，然后提拉出液面，然后在200℃下干燥10min，然后再接著浸漬、提拉，干燥處理，重復多次，制備出300-2000nm厚度的前軀體薄膜；

c）退火處理：將步驟b)干燥后的前軀體薄膜，進行硫化或硒化退火處理形成Cu₂ZnSnS₄薄膜。

2.權利要求1所述的制備方法，其中所述步驟a）中含Cu化合物為CuCl₂·2H₂O，含Zn化合物為ZnCl₂,含Sn化合物為SnSO₄·4H₂O；所述含硫化合物為硫脲，溶入乙二醇達到Cu²⁺摩爾濃度為0.10-0.32mol/L。

3.權利要求1所述的制備方法，其中所述步驟b）中不同厚度的薄膜是指300-1000nm。

4.權利要求1所述的制備方法，其中所述步驟b)中200℃下干燥是在非鼓風烘箱中完成。

5.權利要求1所述的制備方法，其中所述步驟c）中硫化或硒化退火處理是指采用純硫粉或硒粉，將爐體抽至真空度為3×10^-5Pa以下，在N₂氣氛保護下進行退火處理，升溫速率為3℃/min，500℃下，保持30min。

6.權利要求1所述的制備方法，其中將含Cu、含Zn、含Sn、含S的化合物，按照Cu:Zn:Sn:S摩爾比為2:1:1:10比例混合。