[发明专利]一种电沉积法制备三带隙铬掺杂铜锌锡硫太阳能电池薄膜材料的方法

权利要求书

1.一种电沉积法制备三带隙铬掺杂铜锌锡硫太阳能电池薄膜材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将氯化铜、氯化锡和氯化锂溶解到乙醇液体中，得到电沉积溶液，以Mo导电玻璃为工作电极, 饱和甘汞电极为参比电极，铂丝为对电极，采用三电极恒电位法沉积Cu-Sn预制层薄膜；氯化铜、氯化锡和氯化锂的摩尔浓度比为0. 25～0.5：0. 5～1：1～3；

（2）将氯化铬、氯化锌和氯化锡溶解到乙醇液体中，氯化铬、氯化锌和氯化锡的摩尔浓度比为0. 05～0.25：0.5～1.5：0.2～0.8，得到电沉积溶液，以步骤(1)所得的Cu-Sn预制层薄膜为工作电极, 饱和甘汞电极为参比电极，铂丝为对电极，采用三电极恒电位法在Cu-Sn预制层上再电沉积Cr-Zn-Sn的预制层，即Cu-Sn/Cr-Zn-Sn双层合金预制层；

（3）将步骤（2）所得Cu-Sn/Cr-Zn-Sn双层合金预制层置于含有硫粉的真空、氮气或氩气中进行硫化退火处理，最后得到三带隙铬掺杂铜锌锡硫薄膜太阳能电池材料，即铬掺杂铜锌锡硫薄膜。

2.根据权利要求1所述的电沉积法制备三带隙铬掺杂铜锌锡硫太阳能电池薄膜材料的方法，其特征在于：步骤（1）中，Mo导电玻璃使用前先用丙酮、乙醇、氨水中的任意两种超声清洗10～30分钟，再用去离子水超声波清洗10～30分钟。

3.根据权利要求1所述的电沉积法制备三带隙铬掺杂铜锌锡硫太阳能电池薄膜材料的方法，其特征在于：步骤（1）中，沉积温度为室温，沉积电位为-1.0～-1.3V vs.SCE，沉积时间为10～40min。

4.根据权利要求1所述的电沉积法制备三带隙铬掺杂铜锌锡硫太阳能电池薄膜材料的方法，其特征在于：步骤（2）中，沉积温度为室温，沉积电位为-1.7～-2.0V vs.SCE，沉积时间为10～40min。

5.根据权利要求1所述的电沉积法制备三带隙铬掺杂铜锌锡硫太阳能电池薄膜材料的方法，其特征在于，所述的硫化退化具体为：先将制备的Cu-Sn/Cr-Zn-Sn前驱体双层合金薄膜和一定量的硫粉放入一端封闭的石英管中，通入惰性气体或者是抽真空后进行封管处理；硫化退火过程分为两步，将退火炉先升温至250～350℃，保持时间为10～30分钟，再继续升温到400-550℃，保持时间为30～90分钟，退火完成后将封有样品的石英管迅速取出在空气中冷却至室温。