[發(fā)明專利]制造含有半導(dǎo)體納米顆粒的光吸收層的方法及制造含有所述光吸收層的半導(dǎo)體設(shè)備的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410103333.7
• 申請(qǐng)日: 2014-03-19
• 公開（公告）號(hào): CN104282803B
• 公開（公告）日: 2017-04-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李昌熙;車國(guó)憲;李成勛;李東龜;林載勛;宋知娟
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 首爾大學(xué)校產(chǎn)學(xué)協(xié)力團(tuán);多次元能源系統(tǒng)研究集團(tuán)
• 主分類號(hào): H01L31/18
• 分類號(hào): H01L31/18;H01L31/0352;H01L51/42;H01L51/48
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司11332
• 代理人: 鞏克棟,楊生平

1.一種制造包含半導(dǎo)體納米顆粒的光吸收層的方法，所述方法包括：

通過將半導(dǎo)體納米顆粒溶液涂敷于基底上形成納米顆粒薄膜；

熱處理所述納米顆粒薄膜至少一次以使納米顆粒之間發(fā)生粘附；及

通過在所述納米顆粒薄膜上涂敷光吸收溶液形成光吸收層；

且進(jìn)一步包括：形成所述納米顆粒薄膜前，將所述半導(dǎo)體納米顆粒分散于溶劑中；及改性所述納米顆粒表面；

其中所述改性納米顆粒表面包括將納米顆粒表面的X-型配體改性為L(zhǎng)-型配體。

2.權(quán)利要求1所述的方法，其中所述熱處理包括：

第一次熱處理所述納米顆粒薄膜；

沖洗所述納米顆粒薄膜；及

第二次熱處理所述納米顆粒薄膜。

3.權(quán)利要求2所述的方法，其中所述第一次熱處理包括將納米顆粒薄膜在40℃-300℃下熱處理1min-600min，所述第二次熱處理包括將納米顆粒薄膜在40℃-300℃下熱處理1min-600min。

4.權(quán)利要求1所述的方法，其中所述L-型配體包括選自具有一個(gè)或多個(gè)飽和的、不飽和的或芳香的烴鏈的一級(jí)、二級(jí)或三級(jí)烷基胺，一級(jí)、二級(jí)或三級(jí)烷基膦和一級(jí)、二級(jí)或三級(jí)氧化烷基膦組成的組中的一個(gè)或多個(gè)化合物，所述烴鏈為具有1-30個(gè)碳的直鏈或支鏈。

5.權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括在所述熱處理和所述形成光吸收層之間對(duì)所述納米顆粒薄膜進(jìn)行表面處理以提高所述納米顆粒的電特性。

6.權(quán)利要求5所述的方法，其中所述對(duì)所述納米顆粒薄膜進(jìn)行表面處理以提高所述納米顆粒的電特性包括在溶液或蒸汽中用有機(jī)/無機(jī)化合物所述納米顆粒薄膜進(jìn)行表面處理以減少表面態(tài)。

7.權(quán)利要求5所述的方法，其中所述表面處理包括以下之一：

使用含有用于表面處理的配體的溶液涂覆所述納米顆粒薄膜；及

使用含有用于表面處理的配體的溶液涂覆納米顆粒薄膜并干燥所述被涂覆的納米顆粒薄膜。

8.權(quán)利要求7所述的方法，其中所述用于表面處理的配體為選自烷基胺、芳香胺、烷基羧酸、芳香羧酸、烷基硫醇、芳香硫醇、烷基磷酸、芳香磷酸、鹵素(F₂、Cl₂、Br₂、I₂)或鹵離子(F^-、Cl^-、Br^-、I^-)、硫氰酸基、硝酸基、疊氮化物、氫氧化物、草酸基、硝酸基、異硫氰酸基、亞硝酸基、烷基膦、氰化物和一氧化碳中的至少一種。

9.權(quán)利要求5所述的方法，其中所述表面處理包括：

將基于無機(jī)物質(zhì)的前驅(qū)體涂敷到所述納米顆粒薄膜上；及

熱處理所述被涂敷的納米顆粒薄膜。

10.權(quán)利要求1所述的方法，其中所述光吸收溶液選自導(dǎo)電聚合物或?qū)щ妴误w溶液、芴基(fluorene based)分子溶液、無機(jī)半導(dǎo)體納米顆粒溶液、無機(jī)半導(dǎo)體前驅(qū)體溶液或上述溶液中的兩種或多種的混合物。

11.一種制造包括光吸收層的半導(dǎo)體設(shè)備的方法，所述方法包括：

根據(jù)權(quán)利要求1-10任一項(xiàng)所述形成光吸收層；及

在所述光吸收層上形成半導(dǎo)體設(shè)備。

12.權(quán)利要求11所述的方法，其中所述半導(dǎo)體設(shè)備為太陽能電池，及

其中所述形成半導(dǎo)體設(shè)備包括在所述光吸收層上沉積金屬電極。

13.權(quán)利要求12所述的方法，進(jìn)一步包括，在所述光吸收層上沉積金屬電極之前，在所述光吸收層上形成緩沖層。