[发明专利]硫属元素化物太阳能电池

权利要求书

1.形成IB族-IIIA族-硫属元素化物化合物膜的方法，该方法包 括：

形成包括IB族-硫属元素化物纳米颗粒和IIIA族-硫属元素化物 纳米颗粒的前体材料；

将该前体材料和额外硫属元素源放置在衬底表面上，其中所述额 外硫属元素源包括小于要形成的IB族-IIIA族-硫属元素化物化合物 膜厚度的硫属元素颗粒；和

其中将二元硫属元素化物纳米颗粒与硫属元素颗粒的混合物置于 衬底上并加热到足以熔化所述硫属元素颗粒并形成液体硫属元素的温 度，其中将液体硫属元素和二元硫属元素化物纳米颗粒加热到足以使 液体硫属元素与二元硫属元素化物纳米颗粒反应的温度；

使前体材料以一个或多个步骤反应形成所述IB族-IIIA族-硫属 元素化物化合物膜。

2.权利要求1的方法，其中所述放置包括在衬底上溶液沉积前体 材料。

3.权利要求1的方法，其中IB族-IIIA族硫属元素化物化合物 为非氧化物硫属元素化物化合物。

4.权利要求1的方法，其中前体材料包括：IB族-硫属元素化物 纳米颗粒，该纳米颗粒含有硫属元素和IB族元素的合金形式的硫属元 素化物材料；和其中纳米颗粒前体材料包括IIIA族-硫属元素化物纳 米颗粒，该纳米颗粒含有硫属元素与一种或多种IIIA族元素的合金形 式的硫属元素化物材料。

5.权利要求1的方法，其中纳米颗粒前体材料包括：IB族-硫属 元素化物纳米颗粒，该纳米颗粒含有非氧硫属元素与IB族元素的合金 形式的非氧化物硫属元素化物材料；和其中纳米颗粒前体材料包括 IIIA族-硫属元素化物纳米颗粒，该纳米颗粒含有非氧硫属元素与一 种或多种IIIA族元素的合金形式的非氧化物硫属元素化物材料。

6.权利要求1的方法，其中额外硫属元素源包括单质硫属元素的 颗粒。

7.权利要求1的方法，其中硫属元素是硒或硫或碲。

8.权利要求1的方法，其中IB族元素为铜。

9.权利要求1的方法，其中IIIA族硫属元素化物包括镓和/或铟 和/或铝的硫属元素化物。

10.权利要求1的方法，其中所述IIIA族-硫属元素化物纳米颗 粒包括硒化铟纳米颗粒和/或硒化镓纳米颗粒，以及所述IB族-硫属元 素化物纳米颗粒包括硒化铜纳米颗粒。

11.权利要求1的方法，其中所述IIIA族-硫属元素化物纳米颗 粒包括硫化铟纳米颗粒和/或硫化镓纳米颗粒，以及所述IB族-硫属元 素化物纳米颗粒包括硫化铜纳米颗粒。

12.权利要求1的方法，其中所述IIIA族-硫属元素化物纳米颗 粒包括碲化铟纳米颗粒和/或碲化镓纳米颗粒，以及所述IB族-硫属元 素化物纳米颗粒包括碲化铜纳米颗粒。

13.权利要求1的方法，其中纳米颗粒的特征在于小于500nm的 尺寸。

14.权利要求1的方法，其中纳米颗粒的特征在于小于200nm的 尺寸。

15.权利要求1的方法，其中纳米颗粒包括硫属元素化物的核与 含硫属元素的涂层，从而涂层提供了硫属元素的额外来源。

16.权利要求1的方法，其中形成纳米颗粒前体包括形成含纳米 颗粒的分散体。

17.权利要求16的方法，其中在衬底表面上放置纳米颗粒和额外 的硫属元素源包括在衬底上形成分散体的膜。

18.权利要求1的方法，其中加热纳米颗粒包括加热纳米颗粒前 体到大于375℃但小于处理衬底的最高温度的温度。

19.权利要求18的方法，其中处理衬底的最高温度小于500℃。

20.权利要求18的方法，其中处理衬底的最高温度小于575℃。

21.权利要求18的方法，其中衬底为柔性衬底。