[发明专利]一种铜锌锡硫薄膜太阳能电池光吸收层及其制备方法、铜锌锡硫薄膜太阳能电池

权利要求书

1.一种铜锌锡硫薄膜太阳能电池光吸收层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将铜锌锡硫前驱体复合薄膜进行退火处理；所述铜锌锡硫前驱体复合薄膜包括铜锌锡硫前驱体层和硒化锑层，所述铜锌锡硫前驱体层主要由铜源、锌源、锡源和硫源组成。

2.如权利要求1所述的铜锌锡硫薄膜太阳能电池光吸收层的制备方法，其特征在于，所述铜锌锡硫前驱体复合薄膜中铜锌锡硫前驱体层的层数为n层，硒化锑层的层数为n+b层，n为整数且n≥1；当n＝1时，b为0或1；当n≥2时，b为-1、0或1；当n＝1，b＝1或n≥2时，铜锌锡硫前驱体层和硒化锑层交替设置。

3.如权利要求2所述的铜锌锡硫薄膜太阳能电池光吸收层的制备方法，其特征在于，铜锌锡硫前驱体复合薄膜设置在金属背电极上，铜锌锡硫前驱体层的层数n≥2，硒化锑层的层数为n或n+1；硒化锑层的层数为n时，铜锌锡硫前驱体复合薄膜通过铜锌锡硫前驱体层设置在金属背电极上。

4.如权利要求2所述的铜锌锡硫薄膜太阳能电池光吸收层的制备方法，其特征在于，当n＝1时，b为0；当n＝2时，b为-1或0；当b为0时，铜锌锡硫前驱体复合薄膜通过铜锌锡硫前驱体层设置在金属背电极上。

5.如权利要求1-4中任一项所述的铜锌锡硫薄膜太阳能电池光吸收层的制备方法，其特征在于，所述铜锌锡硫前驱体层中铜元素的摩尔量n_铜、锌元素的摩尔量n_锌、锡元素的摩尔量n_锡和硫元素的摩尔量n_硫满足以下条件：n_铜/(n_锌+n_锡)＝0.6～1.1，n_锌/n_锡＝0.8～1.4，n_硫/(n_铜+n_锌+n_锡)＝0.8～1.2。

6.如权利要求1-4中任一项所述的铜锌锡硫薄膜太阳能电池光吸收层的制备方法，其特征在于，所述硒化锑层的厚度为10～200nm；所述铜锌锡硫前驱体复合薄膜中铜锌锡硫前驱体层的总厚度为1.0～3.0μm。

7.如权利要求1-4中任一项所述的铜锌锡硫薄膜太阳能电池光吸收层的制备方法，其特征在于，所述退火处理采用的温度为500～600℃；退火处理的时间为10～60min；由室温升温至退火处理采用的温度的升温速率是5～60℃/min；由退火处理采用的温度降温至室温的降温速率为2～30℃/min。

8.如权利要求1-4中任一项所述的铜锌锡硫薄膜太阳能电池光吸收层的制备方法，其特征在于，所述铜锌锡硫前驱体层是将铜锌锡硫前驱体溶液进行涂覆后除去溶剂得到；所述铜锌锡硫前驱体溶液中溶剂的质量分数为50～80％；所述硒化锑层是将硒化锑进行沉积得到。

9.如权利要求1-8中任一项所述的铜锌锡硫薄膜太阳能电池光吸收层的制备方法制备的铜锌锡硫薄膜太阳能电池光吸收层。

10.一种铜锌锡硫薄膜太阳能电池，其特征在于，包括权利要求9所述的铜锌锡硫薄膜太阳能电池光吸收层。