[发明专利]含有ZnO:Al窗口层的ZnO/SnS太阳能电池元件的制备方法

摘要

本发明涉及一种含有ZnO:Al窗口层的ZnO/SnS太阳能电池元件的制备方法，属太阳能电池元件制造工艺技术领域，本发明的太阳能电池元件为多层结构，包括有：涂有ITO膜的玻璃衬底基材，ZnO:Al膜窗口层，作为N层的ZnO层，作为P层的SnS，及最上层的Al膜电极；主要的一层为窗口层ZnO:Al，采用传统通用的JC500—3/D型射频磁控溅射装置来制备ZnO:Al薄膜；溅射的工艺条件为：溅射功率为100W~200W，工作真空气压为0.3Pa~0.9Pa，温度为室温，溅射时间为40~120分钟，靶基距为8cm。该薄膜是有较好的透明导电性很红外反射功率。

主权项

一种含有ZnO:Al窗口层的ZnO/SnS太阳能电池元件的制备方法，其特征在于具有以下的过程和步骤：a． 涂有掺铝氧化铟（ITO）膜的玻璃衬底的清洗：首先将作为衬底用的涂复有掺锡氧化铟（ITO）的玻璃用去离子水、丙酮、无水乙醇分别在超声条件下进行清洗，烘干后待用；b．  窗口层ZnO:Al的镀覆：在上述的涂覆有ITO膜的玻璃衬底上镀覆一层掺铝氧化锌（ZnO:Al）层作为窗口层；采用传统常用的磁控溅射镀膜机通过磁控溅射法来制备法来制备ZnO:Al薄膜；将上述玻璃衬底放在工作台上，以ZnO:Al作为靶才；采用的磁控溅射的工艺参数如下：溅射功率为100W~200W，工作真空气压为0.3~0.9 Pa，温度为室温，溅射时间为为40~120分钟靶基距为8cm。c． 作为N层的ZnO层的制备：采用同样的传统常用的磁控溅射镀膜机通过磁控溅射法来制备法来制备ZnO薄膜；ZnO层镀覆在上述窗口层ZnO:Al层的上面；其工艺参数为：工作气压为0.2Pa，沉积时间为40分钟、功率为150W。d．  作为P层（SnS）硫化锌层的制备：SnS层涂覆于上述作为N层ZnO层的上面；其涂覆方法如下；在SnCl2·2H2O丙酮溶液中加入其一半体积的三乙醇胺（TEA）溶液，搅拌均匀后，在倒入适量的硫代乙酰胺（TA）溶液，最后加入适量浓度为25%的氨水，加去离子水稀释，轻搅拌混合得到的涂覆溶液；将镀膜玻璃衬底浸于该涂覆液中，用化学水浴法涂上SnS薄膜e． 最上层Al膜电极的制备：用传统通用方法，覆盖一层铝薄膜；最终制的多层结构为： 玻璃/ITO/ZnO:Al/ZnO/SnS/Al结构的太阳能电池元件。