[发明专利]一种具有CuSCN空穴传输层的碲化镉太阳能电池及制备方法

权利要求书

1.一种具有CuSCN空穴传输层的碲化镉太阳能电池，其特征在于，所述太阳能电池依次设置有衬底层、窗口层、光吸收层、背电极层，所述光吸收层和背电极层之间还设置有空穴传输层，所述空穴传输层的材料为CuSCN。

2.根据权利要求1所述的碲化镉太阳能电池，其特征在于，所述衬底层为FTO导电玻璃，所述窗口层为硫化镉窗口层，所述光吸收层为碲化镉薄膜层，所述背电极层为金钼复合背电极层。

3.根据权利要求1所述的碲化镉太阳能电池，其特征在于，所述衬底层中导电膜的厚度为50～300nm，所述窗口层的厚度为200～300nm，所述光吸收层的厚度为2～5μm，所述空穴传输层的厚度为150-300nm，所述背电极层的厚度为200～500nm。

4.一种具有CuSCN空穴传输层的碲化镉太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括依次设置的以下步骤：(1)以FTO导电玻璃为衬底层，在所述衬底层上沉积一层硫化镉窗口层；(2)在所述硫化镉窗口层上沉积碲化镉光吸收层，进行活化处理，然后退火处理；(3)在所述碲化镉光吸收层上制备CuSCN空穴传输层；(4)在所述空穴传输层上沉积金钼复合背电极层。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述CuSCN空穴传输层的制备方法选自化学浴法和电化学沉积法中的任意一种。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述化学浴法具体为以CuSO₄为Cu原料，NaS₂O₃为络合剂，配置成第一溶液；以NaSCN为SCN^-源，配置成第二溶液，将已镀窗口层薄膜的衬底层先置于第一溶液中20～40分钟，然后放入第二溶液中20～40分钟，然后烘干后得到CuSCN空穴传输层。

7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述电化学沉积法具体为将CuSO₄、KSCN、EDTA溶于溶剂中，形成电解液，以三电极体系进行电化学沉积，烘干后获得CuSCN空穴传输层。

8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中活化处理具体为采用浓度为0.05-0.35mol/L的CdCl₂甲醇溶液对硫化镉窗口层进行活化处理，采用滚轴涂覆法，确保薄膜表面均负载CdCl₂。

9.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中退火处理的温度为300～500℃。

10.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述硫化镉窗口层和所述碲化镉光吸收层的制备方法为气相沉积法，所述背电极层的沉积方法为磁控溅射法。