[发明专利]光伏材料及其制备方法

摘要

本发明提供一种光伏材料及其制备方法。一种光伏材料，分子式为Cu(Al1‑y,Xy)Se2，其中X为第IV主族元素、Ti、V或者Fe，y＝0.03～0.25；所述光伏材料为类似CuAlSe2的正交晶系黄铜矿型结构，其中X元素替代部分Al原子的晶格位置。上述材料可以同时吸收近红外和可见波段的太阳光。使用该新型材料作为吸收层制作光伏器件时，既可以具有宽禁带半导体的高电压特性，也具有窄禁带材料的高电流特性，从而使得光伏器件具有更高转化效率。

主权项

一种光伏材料的制备方法，其特征在于，所述光伏材料的分子式为Cu(Al1‑y,Xy)Se2，其中X为Si，0.1＜y≤0.25，具体包括以下步骤：采用共蒸镀法分别加热蒸发或者用电子束蒸发铜、铝、硒及X元素的靶材，在衬底的表面沉积制备所述光伏材料，所述光伏材料为类似CuAlSe2的正交晶系黄铜矿型结构，其中X元素替代部分Al原子的晶格位置，所述铜、铝、硒的靶材的加热温度由以下步骤确定：采用共蒸镀法分别同时加热铜、铝、硒的靶材，在衬底表面沉积生成正交晶系黄铜矿型结构的CuAlSe2材料，并且该CuAlSe2材料的摩尔比组成为Cu:Al:Se＝1.0:(0.9～1.1):2.0。