[发明专利]一步法吸收层前掺钠柔性太阳电池的制备方法

摘要

本发明涉及一种一步法吸收层前掺钠柔性太阳电池的制备方法，过程包括1.制备刚性复合衬底；2.在刚性复合衬底的聚酰亚胺膜上制备柔性太阳电池，所述的太阳电池中制备铜铟镓硒吸收层前先制一层氟化钠预置层，再用一步法制备铜铟镓硒吸收层；3.将聚酰亚胺膜与苏打玻璃分离，完成刚性衬底制备一步法吸收层前掺钠柔性太阳电池的过程。本发明聚酰亚胺衬底依靠与玻璃之间的附着力，保证高温时聚酰亚胺衬底不变形，生长出的柔性太阳电池不疏松、不脱落，一步法生长吸收层前掺入钠元素，进一步提升了吸收层的电学特性，实现了高转换效率的柔性太阳电池。

主权项

一步法吸收层前掺钠柔性太阳电池的制备方法，其特征在于：包括以下制备步骤：步骤1.制备聚酰亚胺膜‑苏打玻璃构成的刚性复合衬底；步骤2.在刚性复合衬底的聚酰亚胺膜上制备前掺钠柔性太阳电池；制备过程包括：在步骤1的聚酰亚胺膜上依次制备Mo背接触层、氟化钠预置层、铜铟镓硒吸收层、硫化镉缓冲层、透明窗口层和上电极；所述氟化钠预置层的制备过程包括：制有背接触层的刚性复合衬底置于薄膜制备系统的硒化炉中，将硒化炉抽真空，衬底温度为200‑300℃，NaF蒸发源的温度达到800‑850℃时，蒸发1‑2min；衬底温度达到400‑450℃，在Se气氛下进行退火，其中Se蒸发源的温度为240‑280℃，退火时间为20‑30min；背接触层上形成氟化钠预置层；所述铜铟镓硒吸收层的制作过程包括：制有氟化钠预置层的刚性复合衬底置于薄膜制备系统的硒化炉中；将硒化炉抽真空，刚性复合衬底温度为550‑580℃时，共蒸发Cu、In、Ga、Se，其中Cu蒸发源温度为1120‑1160℃，In蒸发源温度为850‑900℃，Ga蒸发源温度为880‑920℃，Se蒸发源温度为240‑280℃，蒸发时间为25‑30min；关闭蒸发源，刚性复合衬底冷却到25℃时，氟化钠预置层上形成1.5‑2μm厚的p‑CIGS薄膜，即为铜铟镓硒吸收层。步骤3.将聚酰亚胺膜与苏打玻璃分离，完成刚性衬底制备一步法吸收层前掺钠柔性太阳电池的过程。