[发明专利]一种Cu2ZnSnS4半导体薄膜及其电化学制备方法有效
| 申请号： | 201510967299.2 | 申请日： | 2015-12-22 |
| 公开（公告）号： | CN105603449B | 公开（公告）日： | 2018-01-05 |
| 发明（设计）人： | 李志林;唐爱悦;王峰;刘景军;吉静;窦美玲;宋夜 | 申请（专利权）人： | 北京化工大学 |
| 主分类号： | C25B1/00 | 分类号： | C25B1/00 |
| 代理公司： | 北京五月天专利商标代理有限公司11294 | 代理人： | 王天桂 |
| 地址： | 100029 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | 本发明涉及一种Cu2ZnSnS4半导体薄膜及其电化学制备方法，分别以硫酸铜，硫酸锌，硫酸亚锡和硫代硫酸钠作为铜、锌、锡、硫源，以焦磷酸钾和磺基水杨酸作为添加剂配制电解液，并调节pH值为5‑7，在室温下电沉积，得到Cu2ZnSnS4预沉积薄膜，然后将Cu2ZnSnS4预沉积薄膜在硫粉和惰性气氛保护下于400‑600℃下保温15‑90min，得到Cu2ZnSnS4半导体薄膜。该方法能够制备出无杂相的，且适用于作为太阳能电池吸收层的Cu2ZnSnS4半导体薄膜，对于薄膜的化学成分具有可控性强，重复性好的特点，且适用于大面积制备。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 cu sub znsns 半导体 薄膜 及其 电化学 制备 方法 | ||
【主权项】：
一种Cu2ZnSnS4半导体薄膜的电化学制备方法，其特征在于，分别以硫酸铜，硫酸锌，硫酸亚锡和硫代硫酸钠作为铜、锌、锡、硫源，以焦磷酸钾和磺基水杨酸作为添加剂配制电解液，具体包括以下步骤：（1）配制电解液：所述的电解液中，Cu2+、Zn2+、Sn2+、S2O32‑、焦磷酸钾、磺基水杨酸的摩尔比为(1‑20): (1‑10): (1‑20): (40‑160): (100‑200): (10‑60)，调节电解液的pH值介于5‑7之间；（2）电沉积：在步骤(1)所配制好的溶液中采用恒电位的电沉积方式，恒电位的电位控制在相对于饱和甘汞电极‑1.0V±0.1V，电沉积的温度控制在18℃‑40℃之间，在室温下无搅拌电沉积，得到Cu2ZnSnS4预沉积薄膜；（3）退火处理：将步骤（2）得到的Cu2ZnSnS4预沉积薄膜置于硫粉和惰性气氛保护下，于400‑600℃下保温15‑90min。
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