一种通过前驱体溶液进行铷掺杂提高CIGS太阳能电池性能的方法

    公开(公告)号:CN113130711A

    公开(公告)日:2021-07-16

    申请号:CN202110589714.0

    申请日:2021-05-28

    Abstract: 本发明涉及一种通过前驱体溶液进行铷掺杂提高CIGS太阳能电池性能的方法,以DMF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以及铷盐溶解在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,经过加热退火生成Cu(In,Ga)S2薄膜,Cu(In,Ga)S2薄膜在Se的气氛中经过高温硒化生成Cu(In,Ga)(S,Se)2吸光层薄膜,然后通过化学浴沉积CdS缓冲层、磁控溅射窗口层ZnO/ITO、真空蒸镀Ni/Al电极完成铜铟镓硒太阳能电池的制备。本发明简化了实验步骤,确保了薄膜的均匀性,通过溶液铷掺杂获得了效率达到11.26%的CIGS电池器件。

    溶液法制备高效铜铟硒和铜铟镓硒薄膜太阳能电池

    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

    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。

    一种制备高效铜铟硒和铜铟镓硒薄膜太阳能电池的方法

    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

    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。

    一种高效CIS/CIGS太阳能电池的制备方法

    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

    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。

    溶液法制备高效铜铟硒和铜铟镓硒薄膜太阳能电池

    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

    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。

    一种制备高效铜铟硒和铜铟镓硒薄膜太阳能电池的方法

    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

    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。

    透明导电玻璃铜铟硒薄膜太阳能电池器件及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN113078224A

    公开(公告)日:2021-07-06

    申请号:CN202110333502.6

    申请日:2021-03-29

    Abstract: 本发明公开了一种透明导电玻璃铜铟硒薄膜太阳能电池器件及其制备方法与应用,具体是铜铟硒(CuInSe2和CuIn(S,Se)2,CIS)薄膜太阳能电池在FTO(掺杂F的SnO2)导电玻璃基底上的制备方法与应用,使用简单金属化合物或简单金属配合物作为前驱体化合物配制前驱体溶液,旋涂在FTO导电玻璃基底上,可以制备结晶性好、晶粒均匀致密排布的吸光层,获得光电转换效率为9%的CIS太阳能电池。与传统Mo玻璃衬底相比,FTO导电玻璃的使用,降低了背接触电阻,可以使器件背面照光,促进吸光层背面生载流子有效分离,迅速传至导电玻璃表面通过外电路形成光电流,使电池效率增加。该方法制备工艺简单,生产成本低,具有极大的工业应用潜力。

    一种高效CIS/CIGS太阳能电池的制备方法

    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

    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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