[发明专利]CZTS/Se前体油墨及用于制备CZTS/Se薄膜和基于CZTS/Se的光伏电池的方法

权利要求书

1.组合物，包含：

a)流体介质；

b)涂覆的含铜硫属元素化物纳米颗粒；

c)涂覆的含锡硫属元素化物纳米颗粒；和

d)涂覆的含锌硫属元素化物纳米颗粒，

其中所述硫属元素化物为硫化物或硒化物，并且所述组合物中Cu∶Zn∶Sn∶(S+Se)的摩尔比为约2∶1∶1∶4。

2.权利要求1的组合物，其中所述含铜硫属元素化物选自Cu₂S、CuS、Cu₂Se、CuSe、Cu₂SnS₃、Cu₄SnS₄和Cu₂SnSe₃。

3.权利要求1的组合物，其中所述含锡硫属元素化物选自SnS₂,SnS,SnSe,SnSe₂、Cu₂SnS₃、Cu₄SnS₄和Cu₂SnSe₃。

4.权利要求1的组合物，其中所述含锌硫属元素化物为ZnS或ZnSe。

5.权利要求1的组合物，其中所述涂覆的含铜硫属元素化物纳米颗粒包括有机稳定剂，所述有机稳定剂选自烷基胺、烷基硫醇、三烷基氧化膦、三烷基膦、烷基膦酸、聚乙烯吡咯烷酮、聚羧酸盐、聚磷酸盐、聚胺、吡啶、烷基吡啶、包含半胱氨酸和/或组氨酸残基的肽、乙醇胺、柠檬酸盐、巯基乙醇酸、油酸和聚乙二醇。

6.权利要求1的组合物，其中所述涂覆的含锡硫属元素化物纳米颗粒包括有机稳定剂，所述有机稳定剂选自烷基胺、烷基硫醇、三烷基氧化膦、三烷基膦、烷基膦酸、聚乙烯吡咯烷酮、聚羧酸盐、聚磷酸盐、聚胺、吡啶、烷基吡啶、包含半胱氨酸和/或组氨酸残基的肽、乙醇胺、柠檬酸盐、巯基乙醇酸、油酸和聚乙二醇。

7.权利要求1的组合物，其中所述涂覆的含锌硫属元素化物纳米颗粒包括有机稳定剂，所述有机稳定剂选自烷基胺、烷基硫醇、三烷基氧化膦、三烷基膦、烷基膦酸、聚乙烯吡咯烷酮、聚羧酸盐、聚磷酸盐、聚胺、吡啶、烷基吡啶、包含半胱氨酸和/或组氨酸残基的肽、乙醇胺、柠檬酸盐、巯基乙醇酸、油酸和聚乙二醇。

8.权利要求1的组合物，其中所述流体介质选自甲苯、氯仿、二氯甲烷、吡啶、己烷、庚烷、辛烷、丙酮、2-丁酮、甲基乙基酮、水和醇。

9.权利要求1的组合物，还包含基于所述组合物的总重量计至多1重量%的添加剂，其中所述添加剂为钠盐、元素硫或元素硒。

10.包括将混合物分散于流体介质中的方法，所述混合物包含：

a)涂覆的含铜硫属元素化物纳米颗粒；

b)涂覆的含锡硫属元素化物纳米颗粒；和

c)涂覆的含锌硫属元素化物纳米颗粒，其中所述硫属元素化物为硫化物或硒化物，并且所述组合物中Cu∶Zn∶Sn∶(S+Se)的摩尔比为约2∶1∶1∶4。

11.权利要求10的方法，其中所述流体介质选自甲苯、氯仿、二氯甲烷、吡啶、己烷、庚烷、辛烷、丙酮、2-丁酮、甲基乙基酮、水和醇。

12.包括将分散体沉积到基底上的方法，其中所述分散体包含：

a)流体介质；

b)涂覆的含铜硫属元素化物纳米颗粒；

c)涂覆的含锡硫属元素化物纳米颗粒；和

d)涂覆的含锌硫属元素化物纳米颗粒，其中所述硫属元素化物为硫化物或硒化物，并且所述组合物中Cu∶Zn∶Sn∶(S+Se)的摩尔比为约2∶1∶1∶4。

13.权利要求12的方法，其中所述流体介质选自甲苯、氯仿、二氯甲烷、吡啶、己烷、庚烷、辛烷、丙酮、2-丁酮、甲基乙基酮、水和醇。

14.权利要求12的方法，其中所述基底选自玻璃、金属、或聚合物基底；镀钼的钠钙玻璃；镀钼的聚酰亚胺薄膜；以及另外包括钠化合物层的镀钼的聚酰亚胺膜。

15.权利要求12的方法，还包括除去流体介质以形成涂覆的基底。