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公开(公告)号：CN117613143A
公开(公告)日：2024-02-27
申请号：CN202311620347.1
申请日：2023-11-30
申请人： 云南师范大学
IPC分类号： H01L31/18 , H01L31/032 , H01L31/072 , H01L31/0445
摘要： 本发明属于光电材料新能源技术领域，具体涉及一种变温硫硒化工艺制备的铜锌锡硫硒薄膜、方法与太阳电池。本发明通过采用变温硫硒化方式制备铜锌锡硫硒(&X＝Q6Q 6，6H，&＝766H)吸收层薄膜，综合运用高温和低温的优点，优化了晶粒生长过程，制备了表面平整，孔洞较少，致密分布的吸收层薄膜，并采用该薄膜做为太阳电池的吸收层薄膜，最终制备出效率达到的铜锌锡硫硒薄膜太阳电池。
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公开(公告)号：CN106711249B
公开(公告)日：2018-04-03
申请号：CN201611252668.0
申请日：2016-12-30
申请人： 云南师范大学
IPC分类号： H01L31/0304 , H01L31/0352 , H01L31/101 , H01L31/11 , H01L31/18 , B82Y30/00 , B82Y40/00
CPC分类号： Y02P70/521
摘要： 本发明公开了一种基于InAsSb材料的短波/中波双色红外探测器材料，其结构包括GaSb衬底、沉积于GaSb衬底上的外延结构、钝化层、金属电极，所述外延结构从下至上依次为Be掺杂的GaSb缓冲层、p型InAs/InAsSb超晶格接触层、未掺杂的InAs/InAsSb超晶格中波吸收层、n型InAs/InAsSb超晶格接触层、第一n型InAsSb接触层、AlAsSb电子势垒层、非掺杂InAsSb短波红外吸收层、第二n型InAsSb接触层和盖层。该探测器具有PIN型InAs/InAsSb超晶格与NBN型InAsSb异质结构，该结构具有高探测率、低暗电流、长的少数载流子寿命等优点，这样的结构可提高探测器的性能。
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公开(公告)号：CN105826424A
公开(公告)日：2016-08-03
申请号：CN201510984107.9
申请日：2015-12-24
申请人： 云南师范大学
IPC分类号： H01L31/18
CPC分类号： Y02P70/521 , H01L31/0322
摘要： 本发明涉及一种采用二元化合物靶逐层溅射制备铜锌锡硫(CZTS)薄膜的方法，相比于传统的多靶(单质靶或单质靶与二元靶组合)分步溅射或多靶(单质靶或二元靶)共溅射的优点在于：本方法基于CZTS的形成机理2CuS+SnS=Cu2SnS3，Cu2SnS3+ZnS+S(g)=Cu2ZnSnS4，只需一个CuS靶、一个SnS和一个ZnS靶溅射得到CZTS预制层并通过后续的硫化退火得到CZTS薄膜，该方法不仅工艺过程简单、成膜效率高，薄膜平整，致密性高，而且在预置层硫化退火的过程中能有效抑制铜硫相(Cu2-xS)及硫锡相(Sn2-xS)的生成，同时还可以有效的控制S与Mo的反应形成硫化钼（MoS2），大大提高了CZTS薄膜的均匀性，有助于得到单相的CZTS薄膜。
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公开(公告)号：CN104862753A
公开(公告)日：2015-08-26
申请号：CN201510183395.8
申请日：2015-04-18
申请人： 云南师范大学
IPC分类号： C25D5/10 , C25D3/56 , C25D3/22 , C25D5/50 , H01L31/032
摘要： 本发明公开了一种采用两电极系统制备铜锌锡硫薄膜材料的方法，包含以下步骤：（1）电解液的配置，分别配置铜、锡混合电解液和锌镀液两种电解液；（2）金属预制层的电化学沉积，采用两电极体系首先共沉积铜锡金属层，然后再沉积锌金属层便得到铜锌锡金属预制层；（3）金属预制层的软退火与硫化，铜锡锌金属预制层先在氮气保护下低温和金后，再在硫的气氛下进行高温硫化制得铜锌锡硫薄膜；（4）铜锌锡硫薄膜的表面清洗，在有机溶剂中浸泡并用去离子水超声清洗后，用氮气吹干。相比于传统的三电极体系分部沉积法，两电极体系铜锡共沉积法在保证不降低铜锌锡硫薄膜品质的条件下，具有便于操作与控制、设备简单、节约成本等优点。
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公开(公告)号：CN105826425B
公开(公告)日：2019-08-09
申请号：CN201510984120.4
申请日：2015-12-24
申请人： 云南师范大学
IPC分类号： H01L31/18
CPC分类号： Y02P70/521
摘要： 本发明公开了一种铜锌锡硫薄膜太阳电池的制备方法，该薄膜电池包括钠钙玻璃衬底、金属背电极钼（Mo）层、p型Cu2ZnSnS4吸收层、n型Cd1‑xZnxS缓冲层、ZnO窗口层、Al电极；所述p型Cu2ZnSnS4吸收层的制备方法是：使用四元化合物铜锌锡硫靶，采用一步溅射沉积，无需后续硫化工艺。所述n型Cd1‑xZnxS缓冲层，减少了Cd的使用量，减小了对环境的污染，同时增加了电池的短波吸收，提高了电池的光电转换效率。本发明的薄膜太阳电池具有各元素均无毒无污染、储量丰富、制备工艺简单、光电转换效率较高、成本较低、适合工业化生产等优点。
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公开(公告)号：CN105821376A
公开(公告)日：2016-08-03
申请号：CN201510984086.0
申请日：2015-12-24
申请人： 云南师范大学
IPC分类号： C23C14/06 , C23C14/35 , H01L31/032 , H01L21/363
CPC分类号： C23C14/0623 , C23C14/3407 , C23C14/35 , H01L21/02568 , H01L21/02631 , H01L31/0326
摘要： 本发明制备一种铜锌锡硫薄膜太阳电池吸收层靶材，其特征在于，所述靶材中Cu：Zn：Sn：S的摩尔配比为2：1：1：4，其中，所述靶材为Cu2ZnSnS4相。本发明还提供所述靶材的制备方法，以及所述靶材在制备薄膜太阳电池吸收层中的应用，通过磁控溅射可直接制备得到Cu2ZnSnS4薄膜。本发明工艺简单、成本低、制成的靶材组分均匀、致密性好，为磁控溅射制备Cu2ZnSnS4薄膜太阳电池吸收层奠定基础。
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公开(公告)号：CN118448487A
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202410609717.X
申请日：2024-05-16
申请人： 云南师范大学
IPC分类号： H01L31/032 , H01L31/18 , H01L31/042 , H01L21/02
摘要： 本发明属于薄膜太阳能电池材料技术领域，具体涉及银和锗双金属共掺的铜锌锡硫薄膜、制备方法及太阳电池。本发明通过同时掺入不同含量的银(Ag/(Ag+Cu)和锗(Ge/(Ge+Sn)获得前驱体溶液，之后通过旋转涂布法制备前驱体薄膜，再经高温退火得到吸收层薄膜，采用化学水浴法沉积硫化镉缓冲层，磁控溅射法制备窗口层，热蒸发法制备顶电极，该方法制备的铜锌锡硫薄膜结晶性良好，无二次相，不仅有高的开路电压，短路电流密度也有明显提升，最终基于银和锗双金属共掺制备出的铜锌锡硫薄膜太阳电池的光电转换效率达8.30％。
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公开(公告)号：CN112563117B
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202011448304.6
申请日：2020-12-09
申请人： 云南师范大学
IPC分类号： H01L21/02 , H01L31/0216 , H01L31/18
摘要： 本发明公开了一种具有硫组分梯度的铜锌锡硫硒薄膜的制备方法，包括以下步骤：将钠钙玻璃放入磁控溅射腔室，沉积双层钼背电极；利用磁控溅射系统，按ZnS/CuS/Sn/CuS的顺序进行多周期分步溅射，沉积铜锌锡硫预制层薄膜；将预制层在氩气条件下低温合金、后高温硒化制备出铜锌锡硒薄膜；将制备的铜锌锡硒薄膜放置于硫化炉进行硫的等离子体硫化，待S等离子体硫化结束后取出样品，冷却，得到具有硫组分梯度的铜锌锡硫硒薄膜，本发明的方法能够制备出高质量的具有带隙梯度的铜锌锡硫硒吸收层薄膜。
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公开(公告)号：CN104862753B
公开(公告)日：2020-02-07
申请号：CN201510183395.8
申请日：2015-04-18
申请人： 云南师范大学
IPC分类号： C25D5/10 , C25D3/56 , C25D3/22 , C25D5/50 , H01L31/032
摘要： 本发明公开了一种采用两电极系统制备铜锌锡硫薄膜材料的方法，包含以下步骤：（1）电解液的配置，分别配置铜、锡混合电解液和锌镀液两种电解液；（2）金属预制层的电化学沉积，采用两电极体系首先共沉积铜锡金属层，然后再沉积锌金属层便得到铜锌锡金属预制层；（3）金属预制层的软退火与硫化，铜锡锌金属预制层先在氮气保护下低温和金后，再在硫的气氛下进行高温硫化制得铜锌锡硫薄膜；（4）铜锌锡硫薄膜的表面清洗，在有机溶剂中浸泡并用去离子水超声清洗后，用氮气吹干。相比于传统的三电极体系分部沉积法，两电极体系铜锡共沉积法在保证不降低铜锌锡硫薄膜品质的条件下，具有便于操作与控制、设备简单、节约成本等优点。
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