以CuInSe₂薄膜为基体电沉积制备太阳能电池缓冲层ZnS薄膜的方法

摘要

以CuInSe2薄膜为基体电沉积制备太阳能电池缓冲层ZnS薄膜的方法，它涉及一种制备太阳能电池缓冲层ZnS薄膜的方法。本发明要解决现有方法制备太阳能电池缓冲层ZnS薄膜透过率低的问题。本发明的方法如下：一、对导电玻璃进行前处理；二、采用两电极体系恒压电沉积制备CuInSe2薄膜；三、对CuInSe2薄膜进行热处理；四、采用两电极体系恒压电沉积制备ZnS薄膜；五、对ZnS薄膜进行热处理。本发明的方法制备的太阳能电池缓冲层ZnS薄膜透过率达到了80%~90%，而且大大节省了生产成本，还具有沉积速率快、操作简单、安全等特征，非常适合大规模制备ZnS薄膜。本发明应用于太阳能电池领域。

主权项

以CuInSe2薄膜为基体电沉积制备太阳能电池缓冲层ZnS薄膜的方法，其特征在于以CuInSe2薄膜为基体电沉积制备太阳能电池缓冲层ZnS薄膜的方法是按照以下步骤进行的：一、导电玻璃的前处理对导电玻璃进行前处理，待用；二、电沉积制备CuInSe2薄膜采用石墨作为阳极，以步骤一前处理后的导电玻璃作为工作电极，将阳极和工作电极放入CuInSe2电沉积液中进行恒压电沉积，沉积后，取出工作电极，用蒸馏水清洗5~10次，并吹干后，即得CuInSe2薄膜；三、CuInSe2薄膜的热处理将步骤二得到的CuInSe2薄膜在温度为300~400℃、N2气保护的条件下，进行热处理30~40min；四、电沉积制备ZnS薄膜采用石墨作为阳极，以步骤三热处理后的CuInSe2薄膜作为工作电极，将阳极和工作电极放入ZnS电沉积液中进行恒压电沉积，沉积后，取出工作电极用蒸馏水冲洗3~5次，并吹干后，即得ZnS薄膜；五、ZnS薄膜的热处理将步骤四得到的ZnS薄膜在温度为50~70℃、N2气保护的条件下，进行热处理0.1~0.2h，随炉冷却至室温，即完成以CuInSe2薄膜为基体电沉积制备太阳能电池缓冲层ZnS薄膜；其中，步骤二中所述的CuInSe2电沉积液是由1~1.5mmol/L的CuSO4·5H2O、4.5~5.0mmol/L的In2(SO4)3、4~4.5mmol/L的SeO2和0.1~0.3mol/L的柠檬酸钠组成，CuInSe2电沉积液的pH值为2~3；步骤二中所述的恒压电沉积条件为：电压为1.2~1.5V，沉积时间为50~70min；步骤四中所述的ZnS电沉积液是由0.1~0.2mol/L的ZnSO4、0.2~0.3mol/L的NaS2O3和0.1~0.2mol/L的柠檬酸钠组成，ZnS电沉积液的pH值为3~4，ZnS电沉积液的温度为50℃~60℃；步骤四中所述的恒压电沉积条件为：电压为2~3V，电流密度为1~2mA/cm2，沉积时间为4~6min。