[发明专利]一种制备高效铜铟硒和铜铟镓硒薄膜太阳能电池的方法

摘要

本发明公开了一种制备高效铜铟硒和铜铟镓硒薄膜太阳能电池的方法，预先合成铜与铟或镓的硫脲配合物，以此为原料配置前驱体溶液，用该前驱体溶液来制备CIS及CIGS薄膜太阳能电池的吸光层；通过寻找合适的铜、铟和镓的化合物作为前驱体制备前驱体溶液，以期制备大面积均匀稳定的CIS、CIGS太阳能电池吸光材料。本发明方法对原料的纯度要求较低，铜硫脲配合物用铜粉就能合成，铟和镓的配合物可以用较低纯度的InCl3·4H2O和GaCl3合成，然后通过重结晶就能提纯得到高纯度的配合物，通过该方法可以节约原料成本。

主权项

1.一种制备高效铜铟硒和铜铟镓硒薄膜太阳能电池的方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：金属硫脲配合物合成(1)合成铜硫脲配合物CuTU3Cl60℃硫脲饱和水溶液中加入铜粉混合，100℃油浴，加入浓盐酸使铜粉溶解，抽滤并用丙酮清洗，重结晶，60℃干燥；(2)合成铟硫脲配合物InTU3Cl3或镓硫脲配合物GaTU6Cl3室温下硫脲饱和水溶液中加入InCl3·4H2O或GaCl3混合，搅拌，加热蒸发，室温静置，析出固体，重结晶，60℃干燥；步骤二：前驱体溶液配制将所述CuTU3Cl与InTU3Cl3或InTU3Cl3/GaTU6Cl3混合物溶解于DMF溶剂中，生成前驱体溶液；步骤三：铜铟硫、铜铟镓硫薄膜的制备将所述前驱体溶液旋涂在钼玻璃上并经过加热处理生成CIS或CIGS薄膜；步骤四：铜铟硒、铜铟镓硒薄膜的制备将所述CIS或者CIGS薄膜通过在Se的气氛中加热，生成CISSe或CIGSSe薄膜；步骤五：铜铟硒、铜铟镓硒太阳能电池器件组装在硒化后的吸收层上沉积CdS缓冲层，射频溅射窗口层，最后热蒸镀Ni/Al顶电极。