[发明专利]一种太阳能电池用铜铟镓硫薄膜的制备方法

权利要求书

1.一种太阳能电池用铜铟镓硫薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（a）前驱体油墨浆料制备：将含Cu、含In、含Ga的化合物和S化物，按照In、Ga离子摩尔比为1~4:1；Cu、（In+Ga）、S离子摩尔比为1~2:1:5~8配置，并加入一定量溶液调节剂，搅拌24h，得到前驱体油墨浆料；

（b）前驱体薄膜制备：将步骤a中所述油墨浆料利用丝网印刷方法，在钠钙玻璃Mo衬底上制备前驱体薄膜，反复印刷，薄膜厚度约为8μm；

（c）干燥还原：将步骤b制备的所述前驱体薄膜，干燥还原，采用H₂气还原，升温速率为2~10℃/min，在200~300℃保温30~60min；

（d）硫化退火：将步骤c还原制备的前驱体薄膜，进行硫化退火形成铜铟镓硫薄膜。

2.根据权利要求1所述的太阳能电池用铜铟镓硫薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤a中含Cu的化合物是Cu(NO₃)₂或Cu(NO₃)₂·3H₂O，含In的化合物是In(NO₃)₃ 或In(NO₃)₃·5H₂O，所述S化物是Na₂S·9H₂O，所述含Ga的化合物是Ga(NO₃)₃·9H₂O或Ga纳米粉。

3.根据权利要求1所述的太阳能电池用铜铟镓硫薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤d中的硫化退火是指采用S纳米粉，将炉体抽至真空度为3×10^-5Pa，升温速率为2~10℃/min，其中硫源温度约为250~300℃，前驱体薄膜温度约为450~600℃，硫化时间为30~90min。

4.根据权利要求1所述的太阳能电池用铜铟镓硫薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤d中制得的铜铟镓硫薄膜厚度为1000~3000nm。

5.根据权利要求1所述的太阳能电池用铜铟镓硫薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤a中溶液调节剂是指无水乙醇和/或松油醇和/或乙基纤维素。

6.根据权利要求1所述的太阳能电池用铜铟镓硫薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤c中采用H₂气还原后还需在H₂含量为5%的Ar₂气氛中保温30～60min。