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公开(公告)号：CN108231925B
公开(公告)日：2019-08-09
申请号：CN201711250322.1
申请日：2017-12-01
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H01L31/032 , H01L31/18
CPC classification number: H01L31/0322 , Y02P70/521
Abstract: 本发明公开了一种高效CIS/CIGS太阳能电池的制备方法，以二甲基甲酰胺为溶剂，依次将硫脲、铜的前驱体化合物、铟的化合物或铟与镓的前驱体化合物溶解在DMF中，得到澄清透明的前驱体溶液；将前驱体溶液旋涂在钼玻璃上，进行加热退火生成CuInS2或Cu(In,Ga)S2薄膜；CuInS2或Cu(In,Ga)S2薄膜通过在Se的气氛中加热硒化，然后通过化学浴沉积法沉积CdS、磁控溅射窗口层ZnO/ITO、蒸镀获得Ni/Al电极。本发明中加压硒化获得的样品无需在KCN、(NH4)2S等有毒溶液中浸泡，避免了Cu2‑x Se的生成，避免了由其带来的安全和环境隐患，因此不需要KCN刻蚀即可制备成效率达到10.4％的电池器件，具有广泛的市场应用价值。
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公开(公告)号：CN109817735A
公开(公告)日：2019-05-28
申请号：CN201910042288.1
申请日：2019-01-17
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H01L31/032 , H01L31/0392 , H01L31/18 , C03C17/36
Abstract: 本发明公开了一种溶液法制备高效铜铟硒和铜铟镓硒薄膜太阳能电池，以水和醇类溶剂为配制前驱体溶液的溶剂，合成铜、铟和镓的硫脲配合物或硫脲衍生物配合物，以这些合成的配合物为原料或者合成的铜配合物和金属氯化物的组合为原料，将其溶解在水或醇类溶剂中配制前驱体溶液，用该前驱体溶液来制备CIS及CIGS薄膜太阳能电池的吸光层。该方法所用溶剂绿色环保、廉价且易于获得，能大幅降低生产成本；可以防止金属离子水解和在退火过程中金属氧化物的形成，同时可防止CIS和CIGS中二价铜缺陷的形成；铜铟硫和铜铟镓硫前驱体薄膜在外界大气环境下制备，不需要惰性气氛保护。
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公开(公告)号：CN106340545B
公开(公告)日：2018-06-12
申请号：CN201610824499.7
申请日：2016-09-14
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H01L31/0216 , H01L31/032
Abstract: 本发明属于半导体材料技术领域，提供CIS及CIGS薄膜太阳能电池吸光层的制备方法。所述方法经过：步骤一：制备前驱体溶液；将铜的无机盐和硫脲以一定的比例溶解在酰胺及其衍生物中的一种溶剂中，生成溶液1，将铟的无机盐和/或镓的无机盐以及硫脲按一定比例溶解到相同的溶剂中，此为溶液2，将溶液1和2混合在一起，搅拌生成澄清透明的前驱体溶液；或者直接将铜、铟和/或镓的无机盐与硫脲按一定比例直接一起溶解到2‑吡咯烷酮及其衍生物中的一种溶剂中，搅拌使其完全溶解生成前驱体溶液；步骤二：旋涂与热处理；步骤三：硒化反应。本发明制备前驱体溶液的溶剂，来源广，稳定，毒性小，能够完全溶解原料，并不产生沉淀，有利于可进行大规模生产。
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公开(公告)号：CN108807145B
公开(公告)日：2020-08-11
申请号：CN201810569850.1
申请日：2018-06-05
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H01L21/02 , H01L31/18 , H01L31/0392
Abstract: 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。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108231925A
公开(公告)日：2018-06-29
申请号：CN201711250322.1
申请日：2017-12-01
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H01L31/032 , H01L31/18
CPC classification number: H01L31/0322 , Y02P70/521
Abstract: 本发明公开了一种高效CIS/CIGS太阳能电池的制备方法，以二甲基甲酰胺为溶剂，依次将硫脲、铜的前驱体化合物、铟的化合物或铟与镓的前驱体化合物溶解在DMF中，得到澄清透明的前驱体溶液；将前驱体溶液旋涂在钼玻璃上，进行加热退火生成CuInS2或Cu(In,Ga)S2薄膜；CuInS2或Cu(In,Ga)S2薄膜通过在Se的气氛中加热硒化，然后通过化学浴沉积法沉积CdS、磁控溅射窗口层ZnO/ITO、蒸镀获得Ni/Al电极。本发明中加压硒化获得的样品无需在KCN、(NH4)2S等有毒溶液中浸泡，避免了Cu2‑x Se的生成，避免了由其带来的安全和环境隐患，因此不需要KCN刻蚀即可制备成效率达到10.4％的电池器件，具有广泛的市场应用价值。
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公开(公告)号：CN106340545A
公开(公告)日：2017-01-18
申请号：CN201610824499.7
申请日：2016-09-14
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H01L31/0216 , H01L31/032
CPC classification number: H01L31/0322 , H01L31/02168
Abstract: 本发明属于半导体材料技术领域，提供CIS及CIGS薄膜太阳能电池吸光层的制备方法。所述方法经过：步骤一：制备前驱体溶液；将铜的无机盐和硫脲以一定的比例溶解在酰胺及其衍生物中的一种溶剂中，生成溶液1，将铟的无机盐和/或镓的无机盐以及硫脲按一定比例溶解到相同的溶剂中，此为溶液2，将溶液1和2混合在一起，搅拌生成澄清透明的前驱体溶液；或者直接将铜、铟和/或镓的无机盐与硫脲按一定比例直接一起溶解到2-吡咯烷酮及其衍生物中的一种溶剂中，搅拌使其完全溶解生成前驱体溶液；步骤二：旋涂与热处理；步骤三：硒化反应。本发明制备前驱体溶液的溶剂，来源广，稳定，毒性小，能够完全溶解原料，并不产生沉淀，有利于可进行大规模生产。
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公开(公告)号：CN109817735B
公开(公告)日：2020-08-04
申请号：CN201910042288.1
申请日：2019-01-17
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H01L31/032 , H01L31/0392 , H01L31/18 , C03C17/36
Abstract: 本发明公开了一种溶液法制备高效铜铟硒和铜铟镓硒薄膜太阳能电池，以水和醇类溶剂为配制前驱体溶液的溶剂，合成铜、铟和镓的硫脲配合物或硫脲衍生物配合物，以这些合成的配合物为原料或者合成的铜配合物和金属氯化物的组合为原料，将其溶解在水或醇类溶剂中配制前驱体溶液，用该前驱体溶液来制备CIS及CIGS薄膜太阳能电池的吸光层。该方法所用溶剂绿色环保、廉价且易于获得，能大幅降低生产成本；可以防止金属离子水解和在退火过程中金属氧化物的形成，同时可防止CIS和CIGS中二价铜缺陷的形成；铜铟硫和铜铟镓硫前驱体薄膜在外界大气环境下制备，不需要惰性气氛保护。
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公开(公告)号：CN108807145A
公开(公告)日：2018-11-13
申请号：CN201810569850.1
申请日：2018-06-05
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H01L21/02 , H01L31/18 , H01L31/0392
Abstract: 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。
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公开(公告)号：CN108461556A
公开(公告)日：2018-08-28
申请号：CN201810078697.2
申请日：2018-01-26
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H01L31/032 , H01L21/02 , H01L31/18 , C01G19/00 , C01G11/02
Abstract: 本发明公开了一种制备高效CZTS太阳能电池的前驱体溶液及其制备与应用，由二甲基亚砜(DMSO)、硫脲及前驱体化合物混合组成，所述前驱体化合物包括一价铜化合物、四价锡化合物和二价锌化合物；以DMSO为溶剂，将硫脲、一价铜化合物、四价锡化合物和二价锌化合物溶解在DMSO中制备得到澄清透明的前驱体溶液。本发明通过使用一价铜化合物和四价锡化合物配制前驱体溶液来制备高质量、无杂质相的CZTS吸光材料，提高了CZTS薄膜太阳能电池的光电转化效率。
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