[发明专利]非真空法制备梯度带隙CIGS太阳能电池光吸收层的生产工艺

权利要求书

1.一种非真空法制备梯度带隙CIGS太阳能电池光吸收层，其特征在于，所述生产工艺包括如下步骤：

S1.制备导带底层和价带顶层的前驱溶液，提供碱式碳酸铜Cu₂(OH)₂CO₃离子溶液和铟离子溶液，加入还原剂，形成Cu、In单质溶液和Cu+In多晶溶液，并将Cu、In单质溶液和Cu+In多晶溶液分别溶解于晶核生长调节剂中的一种溶液中，各自搅拌均匀形成M1、M2、M3混合溶液，再将M1、M2、M3混合溶解，并再次搅拌均匀形成F1溶液；

S2.制备中间带隙层的前驱溶液，形成无铟无镓的一条或多条中间带材料的前驱溶液M4，M4形成的溶液用F2表示；

S3.以Ga/Cu或者Ga/A1作为调节带隙的前驱溶液F3；以S/Se作为带隙调节层的亚层前驱溶液F4；以Ga/Cu和S/Se混合溶解液作为导带底层和价带顶层的亚层补充的前驱溶液F5；

S4.对基底进行清洗；

S5.将导带底层、中间带层和价带顶层的前驱溶液涂敷于基底上，并涂覆相应F1、F2、F3、F4、F5溶液，形成吸收层，再进行热处理；

S6.室温下将制得的吸收层基片用固态有机硒源蒸汽硒化、液态有机硒源水热与溶剂热合成处理。

2.根据权利要求1所述的非真空法制备梯度带隙CIGS太阳能电池光吸收层的生产工艺，其特征在于，所述晶核生长调节剂包括：Ga/Na2Se、Ga/(C₂H₅)₂Se、Ga/(CH₃)₂Se、Ga/H、Ga/(C₄H₉)₂Se、Ga/C₆H₁₀Se、Ga/X、Ga/Se/S，其中，X为烯丙基甲基硒，H为叔丁基烯丙基硒。

3.根据权利要求1所述的非真空法制备梯度带隙CIGS太阳能电池光吸收层的生产工艺，其特征在于，步骤S1中搅拌均匀形成的M1、M2、M3混合溶液分别包括，

所述M1包括：Ga/Na₂Se/Cu、Ga/(C₂H₅)₂Se/Cu、Ga/(CH₃)₂Se]/Cu、Ga/H/Cu、Ga/(C₄H₉)₂Se/Cu、Ga/C₆H₁₀Se/Cu、Ga/X/Cu、Ga/Se/S/Cu；

所述M2包括：Ga/Na₂Se/In、Ga/(C₂H₅)₂Se/In、Ga/(CH₃)₂Se]/In、Ga/H/In、Ga/(C₄H₉)₂Se/In、Ga/C₆H₁₀Se/In、Ga/X/In、Ga/Se/S/In；

所述M3包括：(Cu+In)/Ga/Na₂Se、(Cu+In)/Ga/(C₂H₅)₂Se、(Cu+In)/Ga/(CH₃)₂Se、(Cu+In)Ga/H、(Cu+In)/Ga/(C₄H₉)₂Se、(Cu+In)/Ga/C₆H₁₀Se、(Cu+In)/Ga/X、(Cu+In)/Ga/Se/S。