硫化铜锡和硫化铜锌锡墨组合物.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102439097A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102439097A(43)申请公布日2012.05.02(21)申请号201080022392.1(51)Int.Cl.(22)申请日2010.05.21C09D11/00(2006.01)C09D11/02(2006.01)(30)优先权数据C23C18/04(2006.01)61/1801862009.05.21USH01L31/04(2006.01)61/1801842009.05.21USH01L51/10(2006.01)61/1801812009.05.21USC23C18/12(2006.01)61/1801792009.05.21USC09D1/00(2006.01)(85)PCT申请进入国家阶段日C09D7/12(2006.01)2011.11.21(86)PCT申请的申请数据PCT/US2010/0358042010.05.21(87)PCT申请的公布数据WO2010/135665EN2010.11.25(71)申请人纳幕尔杜邦公司地址美国特拉华州(72)发明人L·K·约翰森J·W·卡特伦D·R·拉杜(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人王伦伟李炳爱权利要求书2页说明书20页(54)发明名称硫化铜锡和硫化铜锌锡墨组合物(57)摘要本发明涉及墨组合物，所述组合物可用于在基板上制备CTS和CZTS以及它们硒类似物的薄膜。此类薄膜可用于制备光伏器件。CN1024397ACCNN110243909702439105A权利要求书1/2页1.墨，所述墨包含：i)铜源，所述铜源选自氮基、氧基、碳基、硫基和硒基有机配体的铜配合物、硫化铜、硒化铜、以及它们的混合物；ii)锡源，所述锡源选自氮基、氧基、碳基、硫基和硒基有机配体的锡配合物、氢化锡、硫化锡、硒化锡、以及它们的混合物；iii)任选的锌源，所述锌源选自氮基、氧基、碳基、硫基和硒基有机配体的锌配合物、硫化锌、硒化锌、以及它们的混合物；iv)任选的硫属元素化合物，所述硫属元素化合物选自：元素S、元素Se、CS2、CSe2、CSSe、R1S-Z、R1Se-Z、R1S-SR1、R1Se-SeR1、R2C(S)S-Z、R2C(Se)Se-Z、R2C(Se)S-Z、R1C(O)S-Z、14515RC(O)Se-Z、以及它们的混合物，每个Z独立地选自：H、NR4和SiR3；其中R和R各自独立地选自：烃基，以及O-、N-、S-、卤素-和三(烃基)甲硅烷基-取代的烃基；每个R2独立地选自烃基，O-、N-、S-、Se-、卤素-和三(烃基)甲硅烷基-取代的烃基，以及O基、N基、S基和Se基官能团；并且每个R4独立地选自氢，O-、N-、S-、Se-、卤素-和三(烃基)甲硅烷基-取代的烃基，以及O基、N基、S基和Se基官能团；v)任选的溶剂；前提条件是：如果不存在溶剂，则所述硫属元素化合物和所述锡源中的至少一种在室温下为液体；并且如果所述铜源选自硫化铜和硒化铜，并且所述锡源选自硫化锡和硒化锡，则所述溶剂不为肼。2.权利要求1的墨，其中所述硫属元素化合物、所述硫基和硒基有机配体、以及所述铜、锡和锌硫化物和硒化物的摩尔总数与所述铜、锡和锌配合物的摩尔总数的比率为至少约1。3.权利要求2的墨，其中存在硫属元素化合物。4.权利要求1的墨，其中存在锌源。5.权利要求2的墨，其中存在锌源。6.权利要求1的墨，其中存在元素硫、元素硒、或元素硫和硒的混合物，并且(S+Se)相对于所述锡源的摩尔比为约0.2至约5。7.权利要求1的墨，其中所述氮基、氧基、碳基、硫基和硒基有机配体选自：氨基类；烷氧基类；乙酰丙酮酸根类；羧酸根类；烃基类；O-、N-、S-、卤素-和三(烃基)甲硅烷基-取代的烃基类；烷硫基类和烷硒基类；硫代羧酸根类、硒代羧酸根类和二硫代羧酸根类；二硫代氨基甲酸根类、二硒代氨基甲酸根类和硫代硒代氨基甲酸根类；以及二硫代黄原酸根类。8.权利要求1的墨，其中存在硫属元素化合物，并且所述硫属元素化合物在室温下为液体。9.权利要求8的墨，其中所述锡源在室温下为液体。10.权利要求1的墨，其中存在溶剂，并且所述溶剂在大气压下的沸点大于约100℃。11.权利要求10的墨，其中所述溶剂选自芳族、杂芳族、腈、酰胺、醇、吡咯烷酮、胺、以及它们的混合物。12.权利要求1的墨，其中所述墨已在大于约100℃的温度下热加工。2CCNN110243909702439105A权利要求书2/2页13.权利要求1的墨，所述墨还包含至多约10重量％的一种或多种添加剂，所述添加剂选自：分散剂、表面活性剂、聚合物、粘合剂、配体、封端剂、消泡剂、增稠剂、腐蚀抑制剂、增塑剂和掺杂剂。14.权利要求1的墨，其中铜与锡