公开(公告)号：CN103159410B

公开(公告)日：2015-07-15

申请号：CN201310081464.5

申请日：2013-03-14

Applicant: 吉林大学

Inventor： 姚斌 ,  龙仕旺 ,  丁战辉 ,  李永峰

IPC: C03C17/22 ,  C03C17/23 ,  C04B41/85

Abstract: 本发明提供的p型硫银共掺氧化锌薄膜的水热制备方法属于光电子半导体和纳米材料领域。以水为溶剂，硝酸锌或醋酸锌或硝酸锌和醋酸锌混合体为锌源，吡啶、正丁胺为碱源，四甲基硫脲为硫源，氯化银或硝酸银为银源，硝酸铵为调节剂，氮气或氩气为填充气；采用中低温水热合成技术，在预先制备有ZnO籽晶层的衬底上外延生长含有Ag和S的ZnO薄膜；然后用去离子水冲洗薄膜表面，并在120℃恒温箱中干燥10min，最终得到具有六方结构并沿c轴高度择优取向的p型硫银共掺氧化锌薄膜。本发明制备工艺简单，制备成本低廉，可重复制备出具有较好晶体质量和电学性能的p型硫银共掺氧化锌薄膜。

公开(公告)号：CN103178154A

公开(公告)日：2013-06-26

申请号：CN201210366771.3

申请日：2012-09-28

Applicant: 吉林大学

Inventor： 姚斌 ,  丁战辉 ,  李永峰 ,  李永升

IPC: H01L31/18

CPC classification number: Y02P70/521

Abstract: 本发明提供一种具有高致密、单一四方相结构铜锌锡硫光伏电池吸收材料的高压制备方法，属于半导体光电材料和新能源材料领域。其特征是以硫化亚铜(Cu2S)，硫化锌(ZnS)和二硫化锡(SnS2)三种化合物粉末为原料，通过在高压条件下高温烧结制备铜锌锡硫材料。将硫化亚铜，硫化锌和二硫化锡三种化合物粉末按等摩尔数配比混合，在合成压力为3～10GPa，合成温度为500～1500℃条件下，高温烧结制备出结构为单一四方相，Cu，Zn，Sn和S的原子比为2∶1∶1∶4，具有高致密度，晶粒尺寸大于1微米的铜锌锡硫光伏电池吸收材料。本方法具有制备工艺简单，反应时间短，成分和结构可控，成本低廉，生产过程绿色无污染等优点，可用于大批量铜锌锡硫光伏电池吸收材料的生产。

公开(公告)号：CN114315353A

公开(公告)日：2022-04-12

申请号：CN202111647510.4

申请日：2021-12-30

Applicant: 吉林大学

Inventor： 丁战辉 ,  赵昊 ,  薛燕峰 ,  李永峰 ,  姚斌

IPC: C04B35/515 ,  C04B35/622 ,  C04B35/645 ,  H01L35/18 ,  H01L35/34 ,  C04B38/00

Abstract: 一种P型(Bi,Sb)2Te3基多孔热电材料的可控制备方法，属于热电材料技术领域。特别涉及到多孔热电材料的结构和性能的控制。本发明将块体(Bi,Sb)2Te3和碱金属氯化物，硫酸盐，碳酸盐，硝酸盐，强碱粉末分别按摩尔比为1:0～1:2进行称量混料；通过球磨对原料进行颗粒细化，将球磨后的混料模压成型并在两面顶高压压机进行合成，合成压力为2～5GPa，温度为500～800K；高压合成的块体经过超声波清洗，恒温烘干，最终在(Bi,Sb)2Te3基体中构造出亚微米和纳米孔洞结构。本发明提出的(Bi,Sb)2Te3基多孔热电材料制备方法具有工艺简便、高效、节省成本的优点，还可有效调控多孔材料的孔隙率和孔径尺寸，能够显著降低材料的热导率，有效提升多孔材料的热电性能，拓展热电材料的最佳工作温区。

公开(公告)号：CN103303970B

公开(公告)日：2015-03-11

申请号：CN201310259146.3

申请日：2013-06-26

Applicant: 吉林大学

Inventor： 李永峰 ,  肖振宇 ,  姚斌 ,  丁战辉

IPC: C01G19/00 ,  H01L31/04 ,  H01L31/0216

CPC classification number: Y02E10/50

Abstract: 本发明涉及一种带隙受镁杂质浓度调控的铜锌锡硫（Cu2ZnSnS4）薄膜的制备方法，其特征是以氯化镁、醋酸铜、醋酸锌、氯化亚锡、硫脲为原料，利用溶胶凝胶技术制备出镁含量不同的铜锌锡硫薄膜，当镁与锌的比例在0到0.8范围内变化时，对应的带隙可在1.54到1.22 eV之间变化，本方法工艺简单，成本低廉，掺杂元素无毒无害，可用于制备具有不同带隙的铜锌锡硫吸收层的叠层太阳电池。

公开(公告)号：CN108899395A

公开(公告)日：2018-11-27

申请号：CN201810749540.8

申请日：2018-07-10

Applicant: 吉林大学

Inventor： 姚斌 ,  刘地 ,  李永峰 ,  涂浪平 ,  孔祥贵 ,  丁战辉

IPC: H01L31/18 ,  H01L31/032

CPC classification number: H01L31/18 ,  H01L31/0327

Abstract: 本发明提供的应用上转换材料提高铜锌锡硫硒太阳电池转换效率的方法属于光电子半导体、稀土发光材料和太阳能电池领域。本发明的目的在于以DMSO为溶剂，醋酸铜为铜源，氯化锌为锌源，氯化亚锡为锡源，硫脲为硫源，乙醇胺为增稠剂，分散在DMSO中的主要激发波长为1530nm的氟铒钠(NaErF4)作为上转换材料；采用溶胶凝胶法，在预先直流溅射有金属Mo层的衬底上旋涂生长掺杂有上转换材料NaErF4的铜锌硒硫预制膜；然后在550℃下硒化15min，最后利用CZTSSe太阳电池传统工艺制备掺杂有NaErF4的CZTSSe太阳电池。本发明制备工艺简单，制备成本低廉，可重复制备出具有较高光电转化效率和可吸收可见光与1530nm近红外光的CZTSSe太阳电池。使有NaErF4掺杂的CZTSSe太阳电池转换效率由无掺杂的4.03％提高到7.098％。

公开(公告)号：CN105420677A

公开(公告)日：2016-03-23

申请号：CN201510880868.X

申请日：2015-12-03

Applicant: 吉林大学

Inventor： 李永峰 ,  贾金环 ,  姚斌 ,  丁战辉

IPC: C23C14/34 ,  C23C14/08 ,  C23C14/58

CPC classification number: C23C14/0036 ,  C23C14/086 ,  C23C14/5866

Abstract: 本发明涉及可实现近带边紫外发光的p型二氧化锡薄膜的制备方法。其特征是以金属锡(Sn)、金属锑(Sb)、氮气(N2)、氧气(O2)、硫粉(S)为原料，利用磁控溅射技术与硫气氛热处理技术,制备出具有高空穴浓度和近带边紫外发光的p型SnO2薄膜，其空穴载流子的浓度范围为1018cm-3到1019cm-3，室温紫外发光波长范围为380nm到390nm。本方法采用施主受主元素共掺杂技术和硫气氛热处理技术，提高受主在SnO2中的固溶度，并打破电子在SnO2导带底和价带顶跃迁的禁戒规则，实现近带边紫外发光，可用于制备宽带隙氧化物光电器件中的p型导电层。

公开(公告)号：CN103178154B

公开(公告)日：2015-11-25

申请号：CN201210366771.3

申请日：2012-09-28

Applicant: 吉林大学

Inventor： 姚斌 ,  丁战辉 ,  李永峰 ,  李永升

IPC: H01L31/18

CPC classification number: Y02P70/521

Abstract: 本发明提供一种具有高致密、单一四方相结构铜锌锡硫光伏电池吸收材料的高压制备方法，属于半导体光电材料和新能源材料领域。其特征是以硫化亚铜(Cu2S)，硫化锌(ZnS)和二硫化锡(SnS2)三种化合物粉末为原料，通过在高压条件下高温烧结制备铜锌锡硫材料。将硫化亚铜，硫化锌和二硫化锡三种化合物粉末按等摩尔数配比混合，在合成压力为3～10GPa，合成温度为500～1500℃条件下，高温烧结制备出结构为单一四方相，Cu，Zn，Sn和S的原子比为2∶1∶1∶4，具有高致密度，晶粒尺寸大于1微米的铜锌锡硫光伏电池吸收材料。本方法具有制备工艺简单，反应时间短，成分和结构可控，成本低廉，生产过程绿色无污染等优点，可用于大批量铜锌锡硫光伏电池吸收材料的生产。

公开(公告)号：CN109378362B

公开(公告)日：2020-04-24

申请号：CN201811170363.4

申请日：2018-10-09

Applicant: 吉林大学

Inventor： 姚斌 ,  宋燕平 ,  李永峰 ,  刘瑞健 ,  丁战辉

IPC: H01L31/18 ,  H01L21/02 ,  H01L31/032

Abstract: 本发明涉及一种用CuAlO2过渡层提高铜锌锡硫硒太阳电池效率的方法,属于光电子半导体和太阳电池领域。本发明的目的在于通过在传统结构(SLG/Mo/CZTSSe/CdS/i‑ZnO/ITO/Al)的CZTSSe太阳电池背电极Mo和CZTSSe吸收层之间增加一层CuAlO2(CAO)非晶薄膜，阻碍硒化时Se蒸气和CZTSSe中的Se与Mo的反应，减小Mo(S,Se)2层的厚度，抑制二次相的生成，提高CZTSSe的晶体质量，从而提高光电转换效率。本发明利用磁控溅射制备CAO薄膜，溶液法制备CZTSSe薄膜。当CAO层厚度为10.6nm时，可使太阳电池转换效率提高24％。

公开(公告)号：CN109378362A

公开(公告)日：2019-02-22

申请号：CN201811170363.4

申请日：2018-10-09

Applicant: 吉林大学

Inventor： 姚斌 ,  宋燕平 ,  李永峰 ,  刘瑞健 ,  丁战辉

IPC: H01L31/18 ,  H01L21/02 ,  H01L31/032

Abstract: 本发明涉及一种用CuAlO2过渡层提高铜锌锡硫硒太阳电池效率的方法,属于光电子半导体和太阳电池领域。本发明的目的在于通过在传统结构(SLG/Mo/CZTSSe/CdS/i-ZnO/ITO/Al)的CZTSSe太阳电池背电极Mo和CZTSSe吸收层之间增加一层CuAlO2(CAO)非晶薄膜，如图1所示，阻碍硒化时Se蒸汽和CZTSSe中的Se与Mo的反应，减小Mo(S,Se)2层的厚度，抑制二次相的生成，提高CZTSSe的晶体质量，从而提高光电转换效率。本发明利用射频磁控溅射制备CAO薄膜，溶液法制备CZTSSe薄膜。当CAO层厚度为10.6nm时，可使太阳电池转换效率提高24％。

公开(公告)号：CN103400903A

公开(公告)日：2013-11-20

申请号：CN201310355152.9

申请日：2013-08-15

Applicant: 吉林大学

Inventor： 姚斌 ,  肖振宇 ,  丁战辉 ,  李永峰

IPC: H01L31/18 ,  H01L31/032 ,  C01G19/00

CPC classification number: Y02P70/521

Abstract: 本发明提供一种高致密，大晶粒，四方结构铜锌锡硫薄膜材料的制备方法，属于半导体光电材料和新能源材料领域，其特征是以醋酸铜（Cu(CH3OO)2·H2O）、醋酸锌（Zn(CH3COO)2）、氯化锡（SnCl2）、硫脲（CN2H4S）等四种化合物为原料，利用旋涂法制成铜锌锡硫薄膜后，通过密封石英管高温硫化过程制备出高致密度、结晶质量好的铜锌锡硫薄膜材料，本方法具有制备工艺简单，反应时间短，成分和结构可控，成本低廉，生产过程无污染等优点，可用于大批量铜锌锡硫薄膜光伏电池吸收材料的生产。