[发明专利]用于改善的结晶性的盖层

权利要求书

1.一种制造化学式为Cu_2-xZn_1+ySn(S_1-zSe_z)_4+q的锌黄锡矿膜的方法，其中0≤x≤1；0≤y≤1；0≤z≤1；且-1≤q≤1，该方法包括如下步骤：

提供衬底；

在所述衬底上形成体前体层，所述体前体层包含S和Se中的至少一种以及Cu、Zn、Sn；

在所述体前体层上形成盖层，所述盖层包含Sn、S和Se中的至少一种；以及

在足以产生下述锌黄锡矿膜的条件下对所述体前体层和所述盖层进行退火：对于所述锌黄锡矿膜的任何给定部分，所述锌黄锡矿膜具有的x、y、z和q值从该膜整体的x、y、z和q的平均值偏离不到20%。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述衬底包括金属箔衬底、玻璃衬底、陶瓷衬底、铝箔和聚合物衬底。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，通过使用溶液涂敷、蒸镀、电化学沉积或溅射将S和Se中的至少一种以及Cn、Zn、Sn一起沉积在所述衬底上而形成所述体前体层。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，通过在所述衬底上沉积层的叠层而形成所述体前体层，每一个所述层包含Cu、Zn、Sn中的至少一种以及S和Se中的所述至少一种，并且其中使用溶液涂敷、蒸镀、电化学沉积或溅射来沉积每一个所述层。

5.根据权利要求3所述的方法，其中，通过如下步骤形成所述体前体层：

形成在溶剂中包含S和Se中的至少一种以及Cn、Zn、Sn的溶液或分散体；以及

在所述衬底上沉积所述溶液或分散体。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，使用选自旋涂、浸渍涂布、刮刀刮布、帘式涂布、坡流涂布、喷洒、板式浇注、弯月面涂布、丝网印刷、喷墨印刷、移印、胶版印刷以及凹版印刷的溶液涂敷工艺在所述衬底上沉积所述溶液。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述体前体层以约100纳米到约5微米的厚度形成在所述衬底上。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述盖层通过如下步骤形成在所述体前体层上：

在溶剂中溶解Sn、S和Se中的至少一种以形成墨水；以及

在所述体前体层上沉积所述墨水以形成所述盖层。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述溶剂选自：肼；以及肼-水混合物，其中肼含量为约0.1%到约99.9%。

10.根据权利要求8所述的方法，其中，使用选自旋涂、浸渍涂布、刮刀刮布、帘式涂布、坡流涂布、喷洒、板式浇注、弯月面涂布、丝网印刷、喷墨印刷、移印、胶版印刷以及凹版印刷的溶液涂敷工艺在所述体前体层上沉积所述墨水。

11.根据权利要求1所述的方法，其中，所述盖层以约10纳米到约3微米的厚度形成在所述体前体层上。

12.根据权利要求1所述的方法，其中，所述盖层仅包含S和Se中的一种。

13.根据权利要求1所述的方法，其中，所述条件包括温度和持续时间。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述温度为约300℃到约700℃。

15.根据权利要求13所述的方法，其中，所述持续时间为约1秒到约24小时。

16.根据权利要求1所述的方法，其中，在包含氮气、氩气、氦气、氢气、形成气体、S蒸气、Se蒸气、Sn蒸气、水蒸汽和氧蒸气中的至少一种的环境中对所述体前体层和所述盖层进行退火。

17.一种通过权利要求1所述的方法形成的化学式为Cu_2-xZn_1+ySn(S_1-zSe_z)_4+q的锌黄锡矿膜，其中0≤x≤1；0≤y≤1；0≤z≤1；且-1≤q≤1，使得对于所述膜的任何给定部分，x、y、z和q值从该膜整体的x、y、z和q的平均值偏离不到20%。

18.根据权利要求17所述的锌黄锡矿膜，其中，x、y、z和q分别是：0≤x≤0.5；0≤y≤0.5；0≤z≤1；且-0.5≤q≤0.5。