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公开(公告)号：CN101079456A
公开(公告)日：2007-11-28
申请号：CN200710117800.1
申请日：2007-06-25
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01L31/18
CPC classification number: Y02P70/521
Abstract: 一种CuInSe2半导体薄膜太阳电池光吸收层的制备工艺，按照CuInSe2的化学计量比混合化学纯度的Cu粒和In粒，压制成压坯，封存在真空度1×10－3Pa的石英管中，通过感应熔炼使之形成Cu－In合金锭；将Cu－In合金锭破碎Cu－In合金粉，并与Se粉混合后球磨48～96小时，形成黑色的前驱体浆料；将浆料涂敷在金属钼、导电玻璃或者镀有一层金属钼薄膜的钠钙玻璃基体上形成前驱体薄膜，干燥后对前驱体薄膜不施加压强，或者施加2～20MPa的压强使其致密，然后在H2气氛中热处理0.5～3小时，热处理温度是450～600℃。优点在于：确保了严格的化学计量比，更易于形成均匀的吸收层，并且无需有毒的H2Se和Se气氛，操作上简单实用。
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公开(公告)号：CN101101939A
公开(公告)日：2008-01-09
申请号：CN200710119510.0
申请日：2007-07-25
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01L31/18
CPC classification number: Y02P70/521
Abstract: 一种制备Cu2ZnSnS4薄膜太阳能电池吸收层的工艺，属于光伏电池技术领域。按照摩尔比Cu∶Zn∶Sn＝1.6～1.7∶1∶1混合化学纯的Cu粒、Zn粒、Sn粒，压制成压坯，封存在真空石英管中，感应熔炼合金锭。采用甩带工艺制成厚度为6～15μm的脆性合金薄带。将Cu-Zn-Sn合金带按照1∶0.8～1∶1.2的配比混合硫粉，置于行星式球磨机中球磨48～96h，制成棕黑色的混合粉末前驱体，将混合粉末前驱体涂敷在钼箔基体或钠钙玻璃基体上，干燥后在氢气和硫蒸气或氮气和硫蒸气气氛中退火。优点在于：采用熔炼合金的方法，避免了元素的损失，确保了严格的化学计量比。甩带后形成非常薄的金属合金带，利于后续阶段球磨出粒度比较小的混合粉末前驱体。更易于形成均匀的吸收层。
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公开(公告)号：CN101026198A
公开(公告)日：2007-08-29
申请号：CN200710064995.8
申请日：2007-03-30
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01L31/18
CPC classification number: Y02P70/521
Abstract: 一种制备Cu2ZnSnS4半导体薄膜太阳能电池的工艺，属于光伏电池技术领域。按照化学计量比Cu∶Zn∶Sn＝1.6－1.7∶1∶1混合化学纯度的Cu粒、Zn粒、Sn粒，压制成直径10mm，高15mm的圆柱压坯，压坯封存在真空度10－4～10－3pa的石英管中，通过感应熔炼使之形成合金锭。采用甩带工艺制成厚度15～30μm，宽度5～8mm的脆性合金薄带。再将薄带混合硫粉球磨48～96小时形成黑色的浆料，将浆料涂敷在钼基体或玻璃基体上，干燥后在氢气或者氮气气氛中热处理。优点在于：采用熔炼合金的方法，避免了元素的损失，确保了严格的化学计量比。相比于其他硫化方法，更易于形成均匀的吸收层，并且无需硫气氛，操作简单。
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公开(公告)号：CN101159298A
公开(公告)日：2008-04-09
申请号：CN200710177914.5
申请日：2007-11-22
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01L31/18
CPC classification number: Y02P70/521
Abstract: 一种制备CuInSe2薄膜太阳能电池富In光吸收层的方法，涉及半导体CuInSe2薄膜的制备。本方法采用涂敷－烧结工艺，选用Cu－In合金、硒化铟和Se粉作为原料，按照Cu∶In∶Se＝1∶1.1～1.25∶2～2.2的摩尔比混合Cu－In合金、硒化铟和Se粉，球磨混合物36～72小时，形成黑色的前驱体浆料；将浆料涂敷在金属钼箔或者金属钛箔基体上形成前驱体薄膜，低温干燥；对干燥后前驱体薄膜施加10～300MPa的压强使其致密，然后在H2气氛或N2气氛或真空中热处理。本方法可以精确控制前驱体薄膜中的化学成分，确保富In的CuInSe2半导体薄膜太阳电池光吸收层的制备，更易于形成成分均匀、结构致密、表面平整的吸收层，并且烧结是在无毒的气氛中进行，操作上安全实用。
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公开(公告)号：CN100466305C
公开(公告)日：2009-03-04
申请号：CN200710177914.5
申请日：2007-11-22
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01L31/18
CPC classification number: Y02P70/521
Abstract: 一种制备CuInSe2薄膜太阳能电池富In光吸收层的方法，涉及半导体CuInSe2薄膜的制备。本方法采用采用涂敷-烧结工艺，选用Cu-In合金、硒化铟和Se粉作为原料，按照Cu∶In∶Se＝1∶1.1～1.25∶2～2.2的摩尔比混合Cu-In合金、硒化铟和Se粉，球磨混合物36～72小时，形成黑色的前驱体浆料；将浆料涂敷在金属钼箔或者金属钛箔基体上形成前驱体薄膜，低温干燥；对干燥后前驱体薄膜施加10～300MPa的压强使其致密，然后在H2气氛或N2气氛或真空中热处理。本方法可以精确控制前驱体薄膜中的化学成分，确保富In的CuInSe2半导体薄膜太阳电池光吸收层的制备，更易于形成成分均匀、结构致密、表面平整的吸收层，并且烧结是在无毒的气氛中进行，操作上安全实用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101250731B
公开(公告)日：2010-07-28
申请号：CN200810102921.3
申请日：2008-03-28
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种在柔性基底上制备致密CuInSe2薄膜的方法，属于光伏电池技术领域。其特征在于，采用恒电流共沉积法在金属钛薄片或者不锈钢薄片制备Cu-In合金预制膜，将Cu-In合金预制膜在硒蒸汽中硒化，硒化处理温度为250～300℃，保温时间30～40min，得到符合化学计量比的CIS薄膜；对CIS薄膜进行压制，一种是在室温下压制，压强为150～200MPa，另一种是将模具和试样共同加热到40～60℃再进行压制，压强为300～600MPa；压制后的CIS薄膜进行热处理，热处理温度为400～500℃，保温时间为30～60min，最终得到致密、表面平滑的CIS薄膜。与常用的镀钼玻璃相比成本低廉，而且是一种方便实用的柔性衬底；整个过程都在无毒的条件下进行，操作简单易行，适合实际生产。
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公开(公告)号：CN100511729C
公开(公告)日：2009-07-08
申请号：CN200710064995.8
申请日：2007-03-30
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01L31/18
CPC classification number: Y02P70/521
Abstract: 一种制备Cu2ZnSnS4半导体薄膜太阳能电池的工艺，属于光伏电池技术领域。按照化学计量比Cu∶Zn∶Sn＝1.6-1.7∶1∶1混合化学纯度的Cu粒、Zn粒、Sn粒，压制成直径10mm，高15mm的圆柱压坯压坯，封存在真空度10-4～10-3Pa的石英管中，通过感应熔炼使之形成合金锭。采用甩带工艺制成厚度15～30μm，宽度5～8mm的脆性合金薄带。再将薄带混合硫粉球磨48～96小时形成黑色的浆料，将浆料涂敷在钼基体或玻璃基体上，干燥后在氢气或者氮气气氛中热处理。优点在于：采用熔炼合金的方法，避免了元素的损失，确保了严格的化学计量比。相比于其他硫化方法，更易于形成均匀的吸收层，并且无需硫气氛，操作简单。
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公开(公告)号：CN100449796C
公开(公告)日：2009-01-07
申请号：CN200710117800.1
申请日：2007-06-25
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01L31/18
CPC classification number: Y02P70/521
Abstract: 一种CuInSe2半导体薄膜太阳电池光吸收层的制备工艺，按照CuInSe2的化学计量比混合化学纯度的Cu粒和In粒，压制成压坯，封存在真空度1×10-3Pa的石英管中，通过感应熔炼使之形成Cu-In合金锭；将Cu-In合金锭破碎Cu-In合金粉，并与Se粉混合后球磨48～96小时，形成黑色的前驱体浆料；将浆料涂敷在金属钼、导电玻璃或者镀有一层金属钼薄膜的钠钙玻璃基体上形成前驱体薄膜，干燥后对前驱体薄膜不施加压强，或者施加2～20MPa的压强使其致密，然后在H2气氛中热处理0.5～3小时，热处理温度是450～600℃。优点在于：确保了严格的化学计量比，更易于形成均匀的吸收层，并且无需有毒的H2Se和Se气氛，操作上简单实用。
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公开(公告)号：CN101250731A
公开(公告)日：2008-08-27
申请号：CN200810102921.3
申请日：2008-03-28
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种在柔性基底上制备致密CuInSe2薄膜的方法，属于光伏电池技术领域。其特征在于，采用恒电流共沉积法在金属钛薄片或者不锈钢薄片制备Cu－In合金预制膜，将Cu－In合金预制膜在硒蒸汽中硒化，硒化处理温度为250～300℃，保温时间30～40min，得到符合化学计量比的CIS薄膜；对CIS薄膜进行压制，一种是在室温下压制，压强为150～200MPa，另一种是将模具和试样共同加热到40～60℃再进行压制，压强为300～600MPa；压制后的CIS薄膜进行热处理，热处理温度为400～500℃，保温时间为30～60min，最终得到致密、表面平滑的CIS薄膜。与常用的镀钼玻璃相比成本低廉，而且是一种方便实用的柔性衬底；整个过程都在无毒的条件下进行，操作简单易行，适合实际生产。
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公开(公告)号：CN101150151A
公开(公告)日：2008-03-26
申请号：CN200710177028.2
申请日：2007-11-08
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01L31/18
CPC classification number: Y02P70/521
Abstract: 一种太阳能电池用CuInSe2薄膜的制备方法，属于光伏电池技术领域。采用恒电流超声波分步电沉积法和共沉积法，在金属钼或者镀有一层金属钼薄膜的钠钙玻璃基底上制备了Cu－In合金预制膜，分步电沉积法是通过连续多次超声波电沉积铜层、铟层，形成多层膜，多层膜在H2还原气氛下进行热处理，固相扩散形成合金膜，共沉积法是在基底上共沉积铜、铟，超声波电沉积的同时就形成铜铟合金膜；随后将Cu－In合金预制膜在硒蒸汽中硒化，得到了纯净的CuInSe2单相。与其它工艺方法相比，分步法电沉积时所采用的电解液没有任何有机添加剂以防止有机物的夹杂，更容易控制化学计量比，提高Cu－In合金预制膜的质量，优化电沉积操作条件，更适合实际生产。
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