用于薄膜太阳能电池透明电极的IWO材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种用于薄膜太阳能电池透明电极的IWO材料的制备方法，In₂O₃粉体和WO₃粉体，加水及有机助剂，有机粘接剂，球磨，喷雾干燥造粒，脱除有机添加剂；烧结致密，得到IWO陶瓷半导体材料，导电性能良好，体电阻率小于7×10^-3Ω.cm。磁控溅射生产透明导电膜，电阻率小于5×10-4Ω.cm，在可见光区域透过率大于83%,电子迁移率达到51cm²/VS，载流子浓度2.6×10²⁰/厘米³，获得了比现有薄膜太阳能电池技术中AZO、ITO薄膜更高的电子迁移率，可以有效提高转化率，耐候性优良，降低了在薄膜电池在使用过程中由于膜层性能恶化导致转化效率下降的风险。

主权项

用于薄膜太阳能电池透明电极的IWO材料的制备方法，其特征在于，包括下列步骤：A. 以纯度大于4N、平均粒径0.05‑30微米的In₂O₃粉体和WO₃粉体为作主原料，其中In₂O₃粉体的重量比85%‑99%，WO₃粉体的重量比1%‑15%，掺杂主原料总重量的0%‑6%的纯度大于99.95%的ZnO、Nb₂O₅、SnO₂、MoO₃其中的一种或几种，所有物料平均粒径均为0.05‑30微米；B. 将以上粉体与粉体总重量20‑50%的去离子水混和，加入粉体总重量0.1‑0.5%的有机助剂，用球磨机球磨混合16小时以上，得水浆；C. 步骤B所得的水浆，加入水浆总重量0.8‑1.5%的有机粘接剂，继续球磨混合1‑3小时；D. 对步骤C的产物进行喷雾干燥造粒，得平均粒径50‑300微米的靶材原料；E.将步骤D所得靶材原料用100‑200MP冷等静压成型或凝胶注模成型得到相对密度大于50%的坯体；F.将此坯体300‑600℃保温2‑5小时脱除有机添加剂；G: 在氧气气氛炉中或空气炉中1300‑1580℃烧结致密，得到相对密度大于98%的陶瓷半导体材料，即为IWO材料，导电性能良好，体电阻率小于7×10^‑3Ω.cm。