一种磁控溅射后封管硒化制备铜基薄膜太阳电池吸收层的方法

    公开(公告)号:CN118073472A

    公开(公告)日:2024-05-24

    申请号:CN202410203915.6

    申请日:2024-02-23

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明涉及一种磁控溅射后封管硒化制备铜基薄膜太阳电池吸收层的方法;在背电极上通过磁控溅射制备金属前驱膜;将金属前驱膜合金化之后与适量硒置于一根封管之中,将其置于管式炉中,通过向管式炉内快速通入惰性气体从而利用封管内外气压差压紧管盖和管身。随后在管式炉内进行高温退火,硒蒸发后形成的硒蒸气和前驱膜发生氧化还原反应生成铜锌锡硫硒薄膜,同时由于该反应发生在密闭的封管中,因而可以实现饱和蒸汽压的精确控制与计算。本发明采用了石英玻璃封管硒化的方式,通过控制参与反应的硒原料的多少,使反应过程中封管内部的气态硒分压足够达到最大饱和蒸气压,又不会导致硒使用过量,从而获得了高质量的吸收层薄膜。

    一种基于调控前驱体薄膜铜组分制备铜铟硒硫薄膜太阳电池的方法

    公开(公告)号:CN117117037A

    公开(公告)日:2023-11-24

    申请号:CN202311185706.5

    申请日:2023-09-14

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于调控前驱体薄膜铜组分制备铜铟硒硫薄膜太阳电池的方法,以二甲基甲酰胺为溶剂,氯化亚铜、四水合三氯化铟、硫脲为溶质制备前驱体溶液,通过调整Cu/In值来获得不同的前驱体溶液,在前驱体薄膜制备过程中通过合理调整不同旋涂次数对应层的Cu/In值来实现双铜分或三铜组分梯度的前驱体薄膜,然后再通过硒化等后续步骤从而制备CISSe薄膜太阳电池。在不进行额外掺杂和刻蚀的前提下,采用简单的旋涂方法调控前驱体薄膜中的铜组分分布,改变了前驱体薄膜硒化过程中的生长动力学,改善吸收层晶体质量,减少体相缺陷,提高器件的开路电压、短路电流以及填充因子,为制备铜基薄膜电池性能开拓了一种简单可行的途径。

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