[發明專利]復合鈣鈦礦靶材及其制備方法、鈣鈦礦太陽電池的制備方法

在審

• 申請號: 202310685265.9
• 申請日: 2023-06-09
• 公開（公告）號: CN116497324A
• 公開（公告）日: 2023-07-28
• 發明（設計）人: 易典;王榮福
• 申請（專利權）人: 深圳市漢嵙新材料技術有限公司
• 主分類號: C23C14/34
• 分類號: C23C14/34;H10K71/16;H10K30/50;C04B35/495;C04B35/44;C04B35/47;C04B35/50;C04B35/622;C04B35/626
• 代理公司: 華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 林青中

本公開提供了一種復合鈣鈦礦靶材及其制備方法、鈣鈦礦太陽電池的制備方法。該復合鈣鈦礦靶材包括：第一子靶材和第二子靶材，第一子靶材和第二子靶材均含有鈣鈦礦材料，且第一子靶材和第二子靶材中的鈣鈦礦材料不同；復合鈣鈦礦靶材呈柱狀，柱狀的復合鈣鈦礦靶材的側表面包括第一側表面以及位于第一側表面之外的第二側表面，至少部分第一子靶材露出于第一側表面，至少部分第二子靶材露出于第二側表面。相較于傳統的溶液法，該復合鈣鈦礦靶材是一種濺射用的靶材，能夠實現通過濺射法制備鈣鈦礦薄膜，該復合鈣鈦礦靶材能夠用于制備含有多種鈣鈦礦材料的鈣鈦礦薄膜，并且在具有較高的制備效率同時，還能夠保證鈣鈦礦薄膜的均勻性。

技術領域

本發明涉及太陽電池技術領域，尤其涉及一種復合鈣鈦礦靶材及其制備方法、鈣鈦礦太陽電池的制備方法。

背景技術

鈣鈦礦太陽電池是一種以具有鈣鈦礦結構的半導體材料作為吸光層的太陽電池。鈣鈦礦材料具有較寬范圍的光吸收譜、較長的激子擴散長度、較長的載流子壽命以及較高的載流子遷移率等優點，被認為是一種頗有應用前景的太陽電池材料。

目前鈣鈦礦太陽電池中通常含有鈣鈦礦薄膜，該薄膜通常以例如旋涂等的溶液法進行制備，但是旋涂法很難制備得到大面積的均勻的薄膜，并且旋涂法也難以適用于一些需要結合多種鈣鈦礦材料的鈣鈦礦太陽電池。這種制備方式限制了鈣鈦礦太陽電池的大規模生產。

發明內容

基于此，有必要提供一種復合鈣鈦礦靶材。該復合鈣鈦礦靶材能夠保證在提高鈣鈦礦薄膜的制備效率的同時提高制備的鈣鈦礦薄膜的均勻性。

根據本公開的一些實施例，提供了一種復合鈣鈦礦靶材，其特征在于，包括：第一子靶材和第二子靶材，所述第一子靶材和第二子靶材均含有鈣鈦礦材料，且所述第一子靶材和所述第二子靶材中的所述鈣鈦礦材料不同；

所述復合鈣鈦礦靶材呈柱狀，柱狀的所述復合鈣鈦礦靶材的側表面包括第一側表面以及位于所述第一側表面之外的第二側表面，至少部分所述第一子靶材露出于所述第一側表面，至少部分所述第二子靶材露出于所述第二側表面。

在本公開的一些實施例中，所述第一子靶材的材料包括釩酸鑭鈣鈦礦材料或鋁酸鑭鈣鈦礦材料，所述第二子靶材的材料包括鈦酸鍶鈣鈦礦材料。

在本公開的一些實施例中，所述復合鈣鈦礦靶材由所述第一子靶材和所述第二子靶材組成。

在本公開的一些實施例中，所述復合鈣鈦礦靶材還包括柱狀的芯材，所述第一子靶材和所述第二子靶材均附著于所述芯材的側表面上。

進一步地，本公開還提供了一種制備如上述任一實施例所述的復合鈣鈦礦靶材的方法，其包括如下步驟：

提供所述第一子靶材的粉末材料，將所述第一子靶材的粉末材料制備形成第一子靶材；

提供所述第二子靶材的粉末材料，將所述第二子靶材的粉末材料制備形成第二子靶材；

將所述第一子靶材與所述第二子靶材通過壓合的方式進行結合。

在本公開的一些實施例中，提供所述第一子靶材的粉末材料的步驟包括：

將金屬釩與金屬鋁中的一種與金屬鑭混合，得到第一混合材料；

將所述第一混合材料置于球磨腔室中進行球磨處理；以及，

對所述第一混合材料進行氧化處理；

提供所述第二子靶材的粉末材料的步驟包括：

將碳酸鍶和二氧化鈦混合，得到第二混合材料；

將所述第二混合材料置于球磨腔室中進行球磨處理；以及，

對所述第二混合材料進行煅燒處理。