一种铜铟镓硒硫纳米粉末材料的制备方法

摘要

一种铜铟镓硒硫纳米粉末材料的制备方法，属于无机化学材料技术领域。本发明选用沸点大于等于180℃的烷基醇胺作溶剂，将摩尔比为Cu∶(In+Ga)＝1∶(1～1.5)的Cu、In和Ga的化合物溶于其中；然后将摩尔量之和相当于Cu摩尔量两倍的单质Se和S也溶于烷基醇胺中；再将两种溶液混合，在惰性气体保护条件下搅拌、加热至200～280℃回流，维持反应4～10小时后，停止加热搅拌，冷却至室温，取下层黑色粉末进行离心、洗涤和干燥处理，得到铜铟镓硒硫纳米粉末材料。本发明可制备纳米级、尺度均匀、分散性好和相纯度高的铜铟镓硒硫纳米粉末材料，整个制备工艺效率高、成本低，且操作简单、易控。本发明所制备的铜铟镓硒硫纳米粉末材料可用于太阳能电池中作吸收层材料。

主权项

一种铜铟镓硒硫纳米粉末材料的制备方法，包括以下步骤：步骤1：选用能够溶于沸点大于等于180℃的烷基醇胺的Cu、In和Ga的化合物为原料，按照Cu∶(In+Ga)＝1∶(1～1.5)的摩尔比加入到烷基醇胺中，在惰性气体保护条件下搅拌、加热到110～180℃，使得Cu、In和Ga的化合物完全溶解，得到反应体系A；步骤2：将单质Se和单质S加入到烷基醇胺中，搅拌下加热到200～280℃回流，使得Se和S的化合物完全溶解，得到反应体系B；所加入的Se和S的摩尔量之和为步骤1中Cu的摩尔量的两倍；步骤3：将反应体系A和反应体系B混合，得到反应体系C；步骤4：将反应体系C搅拌下加热到200～280℃回流，维持反应4～10小时后，停止加热搅拌，冷却至室温，取下层黑色粉末进行离心、洗涤和干燥处理，得到铜铟镓硒硫纳米粉末材料，即Cu(InxGa1‑x)(SeyS2‑y)纳米粉末，其中0≤x≤1，0≤y≤2。