[发明专利]一种铜铟镓硒太阳能电池光吸收层薄膜的制备方法

摘要

本发明公开了一种铜铟镓硒太阳能电池光吸收层薄膜的制备方法，包括如下步骤(1)将已经沉积好金属背电极和前驱金属合金层的铜铟镓基板以40～60°的角度放置在真空腔的工作盘上，用电子束蒸发法在其上制备第一硒膜；(2)将步骤(1)制得的具有硒膜的铜铟镓基板加热至100～300℃，同时通入惰性气体，并保持恒定压力；(3)继续加热至300～600℃，保持恒定压力，同时用电子束蒸发法和离子源辅助硒化法在第一硒膜上制备第二硒膜；(4)将温度降低到200℃，排出真空腔内的气体，即得产品。本发明的方法在蒸发过程中精确控制硒薄膜的厚度、基板的温度、基板的放置角度、工件盘的转速、气体压力，从而达到硒薄膜在基板上分布均匀，变化梯度小。

主权项

一种铜铟镓硒太阳能电池光吸收层薄膜的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：(1)将已经沉积好金属背电极和前驱金属合金层的铜铟镓基板以40～60°的角度放置在真空腔的工作盘上，用电子束蒸发法在其上制备厚度为100～800nm的第一硒膜，电子束蒸发法的参数为：蒸发速率工件盘转速为12～43r/min，第一硒膜的均匀性控制在±5nm以内；(2)将步骤(1)制得的具有硒膜的铜铟镓基板以15～95℃/min的速率加热至100～300℃，同时通入纯度为99.5～99.999％的氮气或惰性气体，并保持10kPa～100kPa的恒定压力；(3)继续以15～95℃/min的速率加热至300～600℃，保持10kPa～100kPa的恒定压力，同时用电子束蒸发法和离子源辅助硒化法在第一硒膜上制备厚度为500nm～1000nm的第二硒膜，电子束蒸发法的参数为：蒸发速率工件盘转速为1～17r/min，离子源辅助硒化法的参数为：纯度在99.5％以上的氩气气氛，工作电压在300～700V，电流在2.5～7.5A，第二硒膜的均匀性控制在±5nm以内；(4)将温度降低到200℃，排出真空腔内的气体，即得产品。