[發明專利]一種新型帶隙可調碘鉍銀銅化合物薄膜、太陽能電池器件及其制備方法

在審

• 申請號: 202211241337.2
• 申請日: 2022-10-11
• 公開（公告）號: CN115594218A
• 公開（公告）日: 2023-01-13
• 發明（設計）人: 劉滿營;范二闖;鄭直;張艷鴿
• 申請（專利權）人: 許昌學院
• 主分類號: C01G29/00
• 分類號: C01G29/00;H01L31/032;H01L31/075
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 李艷景

1.Cu_aAg_m1Bi_m2I_n化合物，0.6≤a≤1.0，m₂＝2m₁＝2.0，7.6≤n≤8.0，n＝a+m₁+3m₂。

2.Cu_aAg_m1Bi_m2I_n/CuI復合光電薄膜，其特征在于：包括Cu_aAg_m1Bi_m2I_n層和位于其上的CuI層，其中：0.6≤a≤1.0，m₂＝2m₁＝2.0，7.6≤n≤8.0，n＝a+m₁+3m₂。

3.根據權利要求2所述的Cu_aAg_m1Bi_m2I_n/CuI復合光電薄膜，其特征在于：CuI薄膜厚度為100-700nm，Cu_aAg_m1Bi_m2I_n薄膜厚度為200-800nm。

4.權利要求2所述的Cu_aAg_m1Bi_m2I_n/CuI復合光電薄膜的制備方法，其特征在于：包括如下步驟：

(1)在基底上分別濺射Bi、Cu和Ag金屬單質薄膜，銀最后濺射；

(2)把濺射好的薄膜置于密閉容器中，加入碘粒，在一定溫度下反應一段時間，冷卻至室溫，得到Cu_aAg_m1Bi_m2I_n/CuI復合薄膜。

5.權利要求4所述的Cu_aAg_m1Bi_m2I_n/CuI復合光電薄膜的制備方法，其特征在于：將上層的CuI刻蝕獲得Cu_aAg_m1Bi_m2I_n。

6.權利要求4所述的Cu_aAg_m1Bi_m2I_n/CuI復合光電薄膜的制備方法，其特征在于：步驟(1)中濺射順序為：Bi、Cu、Ag。

7.權利要求5所述的Cu_aAg_m1Bi_m2I_n/CuI復合光電薄膜的制備方法，其特征在于：各原料的原子比Ag：Cu：Bi＝1.00：1.45～2.18：0.94～1.42。

8.權利要求4所述的Cu_aAg_m1Bi_m2I_n/CuI復合光電薄膜的制備方法，其特征在于：所述的基底為玻璃基底，或FTO/c-TiO₂/mTiO₂；碘用量過量；步驟(2)中所述的反應溫度優選為60-140℃，反應時間為6-48h。

9.由權利要求1所述的Cu_aAg_m1Bi_m2I_n作為吸收層組裝成的太陽能電池器件。

10.根據權利要求9所述的太陽能電池器件，其含有空穴傳輸層CuI，為電子傳輸層/吸收層/空穴傳輸層/導電層結構，具體為FTO/c-TiO₂/mTiO₂/Cu_aAg_m1Bi_m2I_n/CuI/Carbon結構，所述的Cu_aAg_m1Bi_m2I_n/CuI由權利要求4所述的制備方法一步制備得到。