[发明专利]一种提高柔性铜铟镓硒薄膜太阳能电池效率的方法

权利要求书

1.一种提高柔性铜铟镓硒薄膜太阳能电池效率的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤A.在洁净的聚酰亚胺/不锈钢基底上溅射1μm的钼电极；

步骤B.配制CIGSe前驱体溶液：取铜粉或铜化合物、铟粉或铟化合物、镓粉或镓化合物、硒粉或硒化合物与添加剂以摩尔比1.1:0.83:0.35:2.29:0.01～0.9混合，加入溶剂，密封加热搅拌至固体完全溶解，所述添加剂为含铋化合物和含钾化合物的组合；

步骤C.将步骤B制备的CIGSe前驱体溶液旋涂在镀有钼电极的聚酰亚胺/不锈钢基底上，得CIGSe预制膜；

步骤D.将CIGSe预制膜上表面朝下置于石墨盒中，并加入硒粉，然后在惰性气体保护下进行硒化退火，冷却至室温，得到CIGSe薄膜；加入硒粉的量为200～500mg，惰性气体为氩气或氮气，退火温度为480～500℃，退火时间为10～30min；

步骤E.在CIGSe薄膜上制备硫化镉薄膜：将CdSO₄溶解于去离子水中，边搅拌边加入氨水和上述CIGSe薄膜，并加入硫脲，加热后将CIGSe薄膜取出并用去离子水反复冲洗；

步骤F.在硫化镉薄膜上溅射氧化锌薄膜；

步骤G.在氧化锌薄膜上溅射铟掺杂氧化锡薄膜；

步骤H.在铟掺杂氧化锡薄膜上蒸镀银电极。

2.根据权利要求1所述的一种提高柔性铜铟镓硒薄膜太阳能电池效率的方法，其特征在于，所述步骤A中溅射钼电极具体步骤为：在氩气压力为2～3Pa、直流溅射功率为200～250W的条件下溅射30～60min，然后调节氩气压力为1～0.1Pa再溅射30～60min。

3.根据权利要求1所述的一种提高柔性铜铟镓硒薄膜太阳能电池效率的方法，其特征在于，所述步骤B中加热温度为45～60℃，时间为2～6h；所述铜化合物为硝酸铜，铟化合物为硝酸铟，镓化合物为硝酸镓，硒化合物为二氧化硒，所述含铋化合物为氯化铋或硝酸铋，含钾化合物为氯化钾或氢氧化钾，溶剂为乙二胺和乙二硫醇的混合溶液。

4.根据权利要求1所述的一种提高柔性铜铟镓硒薄膜太阳能电池效率的方法，其特征在于，所述步骤C中旋涂的具体步骤如下：在2000～3000rpm的转速下旋涂20～40s，然后在280～320℃的条件下加热2～5min，重复8～10次后在280～320℃下加热3～5min。

5.根据权利要求1所述的一种提高柔性铜铟镓硒薄膜太阳能电池效率的方法，其特征在于，所述步骤E中CdSO₄、去离子水、氨水和硫脲的加入比为76.8mg：200 mL：12.5mL：110mg，加热温度为60～80℃，加热时间为10～15min。

6.根据权利要求1所述的一种提高柔性铜铟镓硒薄膜太阳能电池效率的方法，其特征在于，所述步骤F中的溅射参数如下：功率为100～150W，氩气压力为0.1～0.5Pa，溅射时间为5～10min。

7.根据权利要求1所述的一种提高柔性铜铟镓硒薄膜太阳能电池效率的方法，其特征在于，所述步骤G中的溅射参数如下：功率为100～150W，氩气压力为0.1～0.5Pa，溅射时间为3～5min。

8.根据权利要求1所述的一种提高柔性铜铟镓硒薄膜太阳能电池效率的方法，其特征在于，所述步骤H中热蒸镀电流为50～80A，蒸镀时间为5～10min。