[发明专利]一种高致密性铜铟镓硒太阳能电池薄膜材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种高致密性铜铟镓硒太阳能电池薄膜材料的制备方法，属于新能源材料技术领域。本发明技术方案采用溶胶‑凝胶法制备具有优异光催化活性的铁酸锌复合前驱体凝胶液进行改性，由于凝胶液材料包覆改性颗粒并形成有效包覆后，既有效提高薄膜材料光电效应，同时由于凝胶溶胶复合后形成的三维网络结构有效对材料颗粒进行包覆和连接，进一步提高材料的致密性能，且本发明采用热处理过程对铜铟镓硒薄膜进行改性，退火时铜铟镓硒纳米颗粒相局部熔化，释放了纳米颗粒固相间的内应力，使纳米颗粒融化，相邻的纳米颗粒融合成更大的颗粒，从而形成流动相，随着温度的冷却形成致密的薄膜有利于半导体中载流子的传输，从而进一步改善材料的光电效应。

主权项

1.一种高致密性铜铟镓硒太阳能电池薄膜材料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）按质量比1:1:10，将硒粉、二甲基胺硼烷和油胺混合并置于三口烧瓶中，搅拌混合并对三口烧瓶中通入氮气，搅拌混合并保温反应，收集反应液并超声分散，得分散液；（2）再按质量比1:10，将乙酰丙酮镓与乙酰丙酮铜混合并收集混合物，按质量比1:25，将混合物添加至油胺中，搅拌混合并收集混合液，再按质量比1:15:20，将氯化铟添加、混合液和分散液搅拌混合并置于三口烧瓶中，待通入完成后，抽真空处理，搅拌混合并保温反应，静置冷却至室温，过滤并收集滤饼，洗涤、干燥，得干燥基体颗粒；（3）分别称量去离子水、氯化钾、柠檬酸、硝酸锌和硝酸铁置于烧杯中，搅拌混合并保温反应，静置冷却至室温，得混合溶胶液，按质量比1:10，将基体粉末添加至混合溶胶液中，搅拌混合并超声分散，收集分散浆液；（4）以聚酰亚胺为衬底，氧化锌为靶材，采用射频磁控溅射工艺在衬底表面沉积氧化锌薄膜，沉积处理得沉积改性衬底材料；（5）将分散浆液置于低压泵推进装置，开启超声波发生器，超声处理并喷涂、保温退火，静置冷却至室温，即可制备得所述的高致密性铜铟镓硒太阳能电池薄膜材料。