[發(fā)明專利]一種有機(jī)改性CdS摻雜硅納米管復(fù)合材料及制備方法和用途

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710153832.0
• 申請日: 2017-03-15
• 公開（公告）號: CN106935665B
• 公開（公告）日: 2018-06-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫鐵囤;姚偉忠;湯平
• 申請（專利權(quán)）人: 常州億晶光電科技有限公司
• 主分類號: H01L31/0216
• 分類號: H01L31/0216;H01L31/18
• 代理公司: 常州市英諾創(chuàng)信專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32258
• 代理人: 鄭云

1.一種有機(jī)改性CdS摻雜硅納米管復(fù)合材料，其特征在于，所述復(fù)合材料的制備方法為：將CdS摻雜到硅納米管中，制備CdS摻雜硅納米管，以聚乙烯醇月桂酸酯作為改性材料，有機(jī)硅烷作為偶聯(lián)劑，Na₂SO₄作為催化劑，對CdS摻雜硅納米管進(jìn)行有機(jī)改性，制得有機(jī)改性CdS摻雜硅納米管復(fù)合材料。

2.一種如權(quán)利要求1所述的有機(jī)改性CdS摻雜硅納米管復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述制備方法的具體操作步驟包括：

(1)將硅納米管和去離子水加入到三口燒瓶中，超聲分散1-2小時(shí)，向三口燒瓶中添加CdS，于110-150℃下水熱反應(yīng)5-8小時(shí)，將所得產(chǎn)物過濾，洗滌，50-70℃下干燥，制得CdS摻雜硅納米管；

(2)取聚乙烯醇月桂酸酯和有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑加入到溶劑中，充分?jǐn)嚢?.5小時(shí)，然后加入步驟(1)制備的CdS摻雜硅納米管，最后加入Na₂SO₄催化劑，常溫和150-300r/min轉(zhuǎn)速條件下攪拌反應(yīng)3-5小時(shí)，制得有機(jī)改性CdS摻雜硅納米管復(fù)合材料。

3.如權(quán)利要求2所述的有機(jī)改性CdS摻雜硅納米管復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，步驟(1)中硅納米管、去離子水和CdS的摩爾比為(5-9)：(15-25):1。

4.如權(quán)利要求2所述的有機(jī)改性CdS摻雜硅納米管復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，步驟(2)中溶劑為乙醇、丙酮、芳香烴類或乙二醇醚類；步驟(2)中有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑為甲基丙烯酰氧基硅烷。

5.如權(quán)利要求2所述的有機(jī)改性CdS摻雜硅納米管復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，步驟(2)中聚乙烯醇月桂酸酯、有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑、溶劑、CdS摻雜硅納米管和Na₂SO₄催化劑的摩爾比為1：(0.3-0.6)：(10-15):(1-3)：(0.05-0.1)。

6.一種如權(quán)利要求1所述的有機(jī)改性CdS摻雜硅納米管復(fù)合材料的用途，其特征在于，所述的有機(jī)改性CdS摻雜硅納米管復(fù)合材料用于制備碲化鎘薄膜太陽電池，其制備方法包括：

(1)在碲化鎘薄膜太陽電池的吸收層表面沉積Cu層后，在Cu層表面沉積有機(jī)改性CdS摻雜硅納米管復(fù)合材料層；

(2)沉積有機(jī)改性CdS摻雜硅納米管復(fù)合材料層后，在200-300℃條件下退火處理40-60分鐘，制得碲化鎘薄膜太陽電池的背鈍化層；

(3)其余制備方法和選用材料同常規(guī)的碲化鎘薄膜太陽電池，制得有機(jī)改性CdS摻雜硅納米管復(fù)合材料背鈍化碲化鎘薄膜太陽電池。

7.如權(quán)利要求6所述的有機(jī)改性CdS摻雜硅納米管復(fù)合材料的用途，其特征在于，步驟(1)中Cu層的制備方法為電子束熱蒸發(fā)法、磁控濺射法或Cu鹽擴(kuò)散法；步驟(1)中有機(jī)改性CdS摻雜硅納米管復(fù)合材料層的制備方法為電子束熱蒸發(fā)法、磁控濺射法或反應(yīng)濺射法。

8.如權(quán)利要求6所述的有機(jī)改性CdS摻雜硅納米管復(fù)合材料的用途，其特征在于，步驟(1)中有機(jī)改性CdS摻雜硅納米管復(fù)合材料層厚度為50-100nm。