[发明专利]太阳能电池吸收层的制备方法和太阳能电池的制备方法

权利要求书

1.一种太阳能电池吸收层的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

在沉积有背电极的基底上依次溅射铜镓合金层和铟层，以形成铜铟镓预制膜；

在所述铜铟镓预制膜上沉积单质硒层；

将沉积有所述单质硒层的所述铜铟镓预制膜放入具有预设的第一温度阈的反应腔中，所述单质硒层在所述预设的第一温度阈下蒸发变为第一硒蒸气，在所述第一硒蒸气的气氛中持续第四预设时长后，在所述反应腔中通入预设的第一载气流量值的硒气氛，使所述铜铟镓预制膜在所述第一载气流量值的硒气氛中反应第一预设时长；或者，将沉积有所述单质硒层的所述铜铟镓预制膜放入具有预设的第二温度阈的反应腔中，所述单质硒层在所述预设的第二温度阈下蒸发变为第二硒蒸气，在所述第二硒蒸气的气氛中持续第五预设时长后，在所述反应腔中通入预设的第二载气流量值的硫蒸气，使所述铜铟镓预制膜在所述第二载气流量值的硫蒸气中反应第二预设时长；

在预设的第三温度阈和第三预设时长内对所述基底进行退火处理。

2.根据权利要求1所述的太阳能电池吸收层的制备方法，其特征在于，在所述铜铟镓预制膜上沉积单质硒层具体包括：

向所述反应腔中通入惰性气体，以作为硒气氛的工作载气；

在预设的第四温度阈内，通过所述惰性气体将所述硒气氛沉积在所述铜铟镓预制膜上以形成单质硒层。

3.根据权利要求2所述的太阳能电池吸收层的制备方法，其特征在于，所述惰性气体为氮气或氩气，所述硒气氛包括：硒蒸气或硒化氢气体。

4.根据权利要求2所述的太阳能电池吸收层的制备方法，其特征在于，所述预设的第一温度阈为500℃～580℃，所述预设的第二温度阈为620℃～700℃，所述预设的第三温度阈为500℃～600℃，所述预设的第四温度阈为220℃～280℃。

5.根据权利要求1所述的太阳能电池吸收层的制备方法，其特征在于，所述第一预设时长为3min～8min，所述第二预设时长为30s～60s，所述第三预设时长为5min～30min。

6.根据权利要求1所述的太阳能电池吸收层的制备方法，其特征在于，所述将沉积有所述单质硒层的所述铜铟镓预制膜放入具有预设的第一温度阈的反应腔中之前还包括：

在真空或设定气压的惰性气体中，将固态硒源加热至第五温度阈内，以形成硒气氛。

7.根据权利要求6所述的太阳能电池吸收层的制备方法，其特征在于，所述第五温度阈为220℃～270℃，所述设定气压为1Pa～1atm。

8.根据权利要求1所述的太阳能电池吸收层的制备方法，其特征在于，所述将沉积有所述单质硒层的所述铜铟镓预制膜放入具有预设的第二温度阈的反应腔中之前还包括：

在真空或设定气压的惰性气体中，将固态硫源加热至第六温度阈内，以形成硫气氛。

9.根据权利要求8所述的太阳能电池吸收层的制备方法，其特征在于，所述第六温度阈为190℃～230℃。

10.根据权利要求1所述的太阳能电池吸收层的制备方法，其特征在于，所述第一硒蒸气的浓度，在第四预设时长的反应过程中持续下降；或者，所述第二硒蒸气的浓度，在第五预设时长的反应过程中持续下降。

11.根据权利要求1所述的太阳能电池吸收层的制备方法，其特征在于，所述第一硒蒸气的浓度大于所述硒气氛的浓度；或者，所述第二硒蒸气的浓度大于所述硫蒸气的浓度。

12.根据权利要求1所述的太阳能电池吸收层的制备方法，其特征在于，所述单质硒层的厚度为50nm～200nm。

13.根据权利要求1-12任一项所述的太阳能电池吸收层的制备方法，其特征在于，所述铜铟镓预制膜组成元素的原子比例满足：0.8≤Cu/(In+Ga)≤0.96，0.25≤Ga/(In+Ga)≤0.35。