[发明专利]一种通过界面改性制备铜锌锡硫类薄膜太阳能电池的方法

权利要求书

1.一种通过界面改性制备铜锌锡硫类薄膜太阳能电池的方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：在衬底上制备Mo背接触层；

步骤2：在步骤1制备的Mo背接触层上制备Cu₂S_1-xSe_x预制层,其中0≤x≤1；

步骤3：在步骤2所述Cu₂S_1-xSe_x预制层上用铜锌锡硫纳米墨水成膜，经高温退火工艺，使Cu₂S_1-xSe_x与铜锌锡硫纳米晶实现扩散融合及化学反应制备铜锌锡硫类吸收层薄膜；

步骤4：在步骤3所述的铜锌锡硫类吸收层薄膜上制备CdS缓冲层；

步骤5：在步骤4所述的CdS缓冲层上制备ZnO窗口层；

步骤6：在步骤5所述的ZnO窗口层上射频溅射MgF₂减反膜；

步骤7：在步骤6所述的MgF₂减反膜上制备Ni-Al栅状电极。

2.如权利要求1所述一种通过界面改性制备铜锌锡硫类薄膜太阳能电池的方法，其特征在于：所述步骤1中制备的Mo背接触层电阻率在10^-5Ω·cm量级，厚度约为1μm。

3.如权利要求1所述一种通过界面改性制备铜锌锡硫类薄膜太阳能电池的方法，其特征在于：所述步骤2中Cu₂S_1-xSe_x预制层采用直流磁控溅射、电化学镀、溶胶-凝胶或电子束蒸发制备。

4.如权利要求1所述一种通过界面改性制备铜锌锡硫类薄膜太阳能电池的方法，其特征在于：所述预制层的膜厚为100nm-500nm，表层为微观粗糙绒面。

5.如权利要求1所述一种通过界面改性制备铜锌锡硫类薄膜太阳能电池的方法，其特征在于：所述步骤3中铜锌锡硫类吸收层薄膜的制备基于纳米墨水成膜工艺在Cu₂S_1-xSe_x预制层上沉积贫铜富锌的铜锌锡硫纳米晶薄膜，再经过惰性气体保护下300℃-600℃退火热处理实现扩散融合及化学反应得到。

6.如权利要求1所述一种通过界面改性制备铜锌锡硫类薄膜太阳能电池的方法，其特征在于：所述步骤5的ZnO窗口层在步骤4制备的CdS缓冲层上通过射频磁控溅射工艺制备i-ZnO薄膜，再通过直流磁控溅射得到Al-ZnO薄膜从而获得ZnO窗口层。