[发明专利]一种复杂波形脉冲离子液共镀铜铟镓硒预制层的方法

权利要求书

1.一种复杂波形脉冲离子液共镀铜铟镓硒预制层的方法，包括在电沉积溶液中，由电流控制脉冲或者电压控制脉冲在阴极衬底上电沉积得到铜铟镓硒预制层，其特征在于：所述电流控制脉冲或者电压控制脉冲采用复杂波形脉冲，所述复杂波形脉冲包括电流及电压在沉积表面都为负值的正向脉冲时期、电流及电压在沉积表面都为正值的反向脉冲时期及包含以下(a)-(e)其中一项或多项的时期，(a)电流或电压为零值的停顿时期，(b)电流为负值但电压在正值的时期，(c)电流为正值但电压在负值的时期，(d)电压为负值但电流在正值的时期，(e)电压为正值但电流在负值的时期。

2.根据权利要求1所述的复杂波形脉冲离子液共镀铜铟镓硒预制层的方法，其特征在于：所述电沉积溶液为离子液体体系。

3.根据权利要求1所述的复杂波形脉冲离子液共镀铜铟镓硒预制层的方法，其特征在于，所述的复杂波形脉冲包括电流及电压在沉积表面都为负值的正向脉冲时期、电流及电压在沉积表面都达到正值的反向脉冲时期、和停顿时期，所述电流控制脉冲的复杂波形脉冲条件为：正向脉冲时期的工作时间为3毫秒～1秒，电流密度-0.05ASD～-5ASD；反向脉冲时期的工作时间为1毫秒～0.5秒，电流密度为0.1ASD～20ASD；停顿时间为1毫秒～0.5秒。

4.根据权利要求1所述的复杂波形脉冲离子液共镀铜铟镓硒预制层的方法，其特征在于，所述的复杂波形脉冲包括电流及电压在沉积表面都为负值的正向脉冲时期、电流及电压在沉积表面都达到正值的反向脉冲时期及停顿时期，所述电压控制脉冲的复杂波形脉冲条件为：正向脉冲时期的工作时间为3毫秒～1秒，电压-0.5V～-8.0V；反向脉冲时期的工作时间为1毫秒～0.5秒，电压为0.1V～50.0V；停顿时间为1毫秒～0.5秒。

5.根据权利要求1所述的复杂波形脉冲离子液共镀铜铟镓硒预制层的方法，其特征在于，所述电沉积溶液中铜、铟、镓、硒离子的浓度分别为0.1mM~50mM、0.1mM-60mM、0.1mM-80mM、0.1mM-50mM。

6.根据权利要求1所述的复杂波形脉冲离子液共镀铜铟镓硒预制层的方法，其特征在于，所述离子液体体系是由尿素和氯化胆碱组成，氯化胆碱与尿素的重量比为1:0.5~1:5。

7.根据权利要求6所述的复杂波形脉冲离子液共镀铜铟镓硒预制层的方法，其特征在于，氯化胆碱与尿素的重量比为1:2。

8.根据权利要求5所述的复杂波形脉冲离子液共镀铜铟镓硒预制层的方法，其特征在于，电沉积溶液中全部或部分铜离子是由阳极氧化后进入电沉积溶液。

9.根据权利要求5所述的复杂波形脉冲离子液共镀铜铟镓硒预制层的方法，其特征在于，电沉积溶液中全部或部分镓离子是由阳极氧化后进入电沉积溶液。

10.根据权利要求5所述的复杂波形脉冲离子液共镀铜铟镓硒预制层的方法，其特征在于，电沉积溶液中全部或部分铟离子是由阳极氧化后进入电沉积溶液。

11.根据权利要求5所述的复杂波形脉冲离子液共镀铜铟镓硒预制层的方法，其特征在于，电沉积溶液中全部或部分硒离子是由阳极氧化后进入电沉积溶液。

12.根据权利要求1～11所述的任一电化学沉积方法制备的铜铟镓硒预制层，其特征在于：所述复杂波形脉冲时期参与沉积预制层的厚度为整体预制层厚度的20%以上。