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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113078239A(43)申请公布日2021.07.06(21)申请号202110332164.4(22)申请日2021.03.29(71)申请人深圳大学地址518061广东省深圳市南山区南海大道3688号(72)发明人梁广兴于紫轩陈名东陈烁郑壮豪(74)专利代理机构深圳市君胜知识产权代理事务所(普通合伙)44268代理人徐凯凯(51)Int.Cl.H01L31/18(2006.01)H01L31/072(2012.01)H01L31/0392(2006.01)H01L31/0336(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种硒化锑薄膜太阳电池及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种硒化锑薄膜太阳电池及其制备方法,包括:在沉积于衬底的钼薄膜层上溅射锑金属,得到金属前驱膜;将硒源和金属前驱膜放置于双温区管式炉中,通过硒源对金属前驱膜进行硒化退火,得到沉积于钼薄膜层上的硒化锑薄膜层;在硒化锑薄膜层上沉积硫化镉薄膜层,得到沉积于钼薄膜层上的硫化镉/硒化锑异质结;对硫化镉/硒化锑异质结进行热处理后,在硫化镉薄膜层上沉积透明导电层以及在透明导电层和所述钼薄膜层上沉积背电极,得到硒化锑薄膜太阳电池。本发明通过对硫化镉/硒化锑异质结进行热处理,使得硫化镉中的Cd2+和S2‑扩散至硒化锑进行有效掺杂,降低了电池开路电压亏损,提高了薄膜太阳电池的开路电压。CN113078239ACN113078239A权利要求书1/1页1.一种硒化锑薄膜太阳电池的制备方法,其特征在于,包括:在沉积于衬底的钼薄膜层上溅射锑金属,得到金属前驱膜;将硒源和所述金属前驱膜放置于双温区管式炉中,通过硒源对所述金属前驱膜进行硒化退火,得到沉积于所述钼薄膜层上的硒化锑薄膜层;在所述硒化锑薄膜层上沉积硫化镉薄膜层,得到沉积于所述钼薄膜层上的硫化镉/硒化锑异质结;对硫化镉/硒化锑异质结进行热处理后,在所述硫化镉薄膜层上沉积透明导电层以及在所述透明导电层和所述钼薄膜层上沉积背电极,得到硒化锑薄膜太阳电池。2.根据权利要求1所述的硒化锑薄膜太阳电池的制备方法,其特征在于,所述在沉积于衬底的钼薄膜层上溅射锑金属的步骤之前包括:以氩气和钼金属分别作为溅射气体和溅射靶材,在衬底上溅射钼金属,得到沉积于衬底的钼薄膜层;其中,所述钼金属的溅射条件为:在预设第一压力下溅射预设时间,然后以预设第二压力继续溅射;其中,所述第一压力大于所述第二压力。3.根据权利要求2所述的硒化锑薄膜太阳电池的制备方法,其特征在于,所述衬底为玻璃,所述在衬底上溅射钼金属的步骤之前包括:对所述衬底依次用泡沫水、丙酮、乙醇和去离子水进行超声清洗,并放置于真空干燥箱中干燥。4.根据权利要求1所述的硒化锑薄膜太阳电池的制备方法,其特征在于,所述在所述硒化锑薄膜层上沉积硫化镉薄膜层,得到沉积于所述钼薄膜层上的硫化镉/硒化锑异质结的步骤包括:将所述硒化锑薄膜层放置于装有硫酸镉、氨水和去离子水的混合溶液的烧杯中,并将所述烧杯放置于60℃~80℃的水浴中;向所述烧杯中加入硫脲,搅拌条件下,得到沉积于所述钼薄膜层上的硫化镉/硒化锑异质结。5.根据权利要求4所述的硒化锑薄膜太阳电池的制备方法,其特征在于,所述对硫化镉/硒化锑异质结进行热处理的步骤之前包括:用去离子水清洗所述硫化镉薄膜层表面,以去除所述硫化镉薄膜层表面残余颗粒,并用氮气吹干所述硫化镉薄膜层表面。6.根据权利要求1所述的硒化锑薄膜太阳电池的制备方法,其特征在于,所述热处理条件为:在惰性气氛中350℃~450℃热处理10~20min。7.根据权利要求1所述的硒化锑薄膜太阳电池的制备方法,其特征在于,硒化退火时所述硒源的温度为390~410℃,所述金属前驱膜的温度为350~370℃。8.根据权利要求1所述的硒化锑薄膜太阳电池的制备方法,其特征在于,所述透明导电层为透明导电氧化物层,所述透明导电层的厚度为100~500nm。9.根据权利要求1所述的硒化锑薄膜太阳电池的制备方法,其特征在于,所述背电极为金和镍中的至少一种,所述背电极厚度为100~500nm。10.一种硒化锑薄膜太阳电池,其特征在于,采用如权利要求1~9任一项所述的硒化锑薄膜太阳电池的制备方法制备而成。2CN113078239A说明书1/5页一种硒化锑薄膜太阳电池及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及能源材料技术领域,具体涉及一种硒化锑薄膜太阳电池及其制备方法。背景技术[0002]薄膜太阳电池如碲化镉(CdTe)、铜铟镓硒(CIGS)、有机太阳电池和钙钛矿太阳电池等,由于原材料含有稀有昂贵元素(如铟、镓和碲等)、有毒元素(如镉和铅等)以及器件性能的不稳定性,直接制约其大面积使用和长期发展。而作为第三代薄膜太阳