[发明专利]一种硫系太阳能电池及其制作方法

权利要求书

1.一种硫系太阳能电池，其特征在于：包括衬底(1)、ITO(2)、纳米结构层(3)、纳米硅层(4)和下电极(5)；所述下电极(5)设在纳米硅层(4)上；所述纳米硅层(4)设在纳米结构层(3)上；所述纳米结构层(3)设在ITO(2)上；所述ITO(2)设在衬底(1)上；

其中，所述纳米结构层(3)包括II-VI族半导体纳米晶ZnS层(30)、CdS纳米晶层(31)和CdTe纳米晶层(32)；所述II-VI族半导体纳米晶ZnS层(30)设在ITO(2)上；所述纳米硅层(4)设在CdTe纳米晶层(32)上；所述CdS纳米晶层(31)位于II-VI族半导体纳米晶ZnS层(30)与CdTe纳米晶层(32)之间；所述II-VI族半导体纳米晶ZnS层(30)与CdS纳米晶层(31)之间、CdS纳米晶层(31)与CdTe纳米晶层(32)之间、CdTe纳米晶层(32)与纳米硅层(4)之间均设有介质薄层氧化硅(6)。

2.如权利要求1所述的硫系太阳能电池，其特征在于：所述衬底(1)为载波片或者石英材料制成。

3.如权利要求1所述的硫系太阳能电池，其特征在于：所述下电极(5)为由蒸镀镍或铝制作而成的下电极。

4.一种如权利要求1所述的硫系太阳能电池的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)衬底(1)的处理：选用载波片或者石英作为衬底(1)，首先采用氨水和双氧水混合煮沸的方法对载波片或者石英进行清洗，然后用去离子水漂洗并烘干；

2)透明导电层的生长：用电子束蒸发生长设备在载波片或者石英上蒸镀50-100纳米的氧化铟硒薄膜，并在350℃-400℃氮气保护下合金化30min，形成透明导电层ITO(2)；

3)纳米结构层(3)的制备：利用化学自组装方法将II-VI族半导体纳米晶ZnS(30)组装在ITO(2)上；然后用化学气相沉积生长介质薄层氧化硅(6)；再组装CdS纳米晶层(31)、生长介质薄层氧化硅(6)；接着组装CdTe纳米晶(32)，再生长一层介质薄层氧化硅(6)；

4)纳米硅层(4)生长：在纳米结构层(4)上采用化学气相淀积技术生长一层纳米硅；

5)蒸镀下电极(5)：在纳米硅层(4)的背面，蒸镀镍或铝作为下电极。