CN101820024A - 多层铜铟镓硒(硫)光吸收前驱层制造方法 - Google Patents

多层铜铟镓硒(硫)光吸收前驱层制造方法 Download PDF

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杨益郎
林群福
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Abstract

本发明是有关于一种多层铜铟镓硒(硫)光吸收前驱层制造方法，为一种非真空制作方法，用以在非真空下一钼层上形成多层均匀的光吸收前驱层。其主要利用调配铜铟镓硒(硫)浆料时，除了原始使用正常比例的铜铟镓硒(硫)化合物以外，另外添加过量VIA族元素粉末，除可补充VIA族元素的含量外，也可以取代原使用的界面活性剂和接着剂，将浆料涂布成两层以上涂层可使含IB/IIIA/VIA的化合物易于进行扩散和反应，另将IA-IIIA族化合物(例如NaIn)加入铜铟镓硒(硫)吸收层中，可调整光吸收层的能带宽，以吸收更多光能。

Description

多层铜铟镓硒(硫)光吸收前驱层制造方法
技术领域
本发明涉及一种光吸收前驱层制造方法，特别是涉及一种非真空制作多层铜铟镓硒(硫)光吸收前驱层的制造方法。
背景技术
近年来，随国际油价高涨及环保意识的抬头，绿色能源已成为新能源主流，其中太阳能电池又因取自太阳的稳定辐射能，来源不会枯竭，因此更为各国所重视，无不挹注大量研发经费及政策性补贴，以扶植本地的太阳能电池产业，使得全球太阳能产业的发展非常快速。
第一代太阳能模组包括单晶硅和多晶硅的太阳能模组，虽然光电转换效率高且量产技术成熟，但因为材料成本高，且硅晶圆常因半导体工业的需求而货源不足，影响后续的量产规模。因此，包含非晶硅薄膜、铜铟镓硒(CIGS)薄膜或铜铟镓硒(硫)(CIGSS)薄膜和碲化镉薄膜的第二代的薄膜太阳能模组，在近几年已逐渐发展并成熟，其中又以铜铟镓硒或铜铟镓硒(硫)太阳能电池的转换效率最高(单元电池可高达20％而模组约14％)，因此特别受到重视。
参阅图1，现有习用技术铜铟镓硒或铜铟镓硒(硫)太阳能电池结构的示意图。如图1所示，现有习用技术的铜铟镓硒太阳能电池结构包括基板10、第一导电层20、铜铟镓硒或铜铟镓硒(硫)吸收层30、缓冲层40、绝缘层50以及第二导电层60，其中基板10可为玻璃板、铝板、不绣钢板或塑胶板，第一导电层20一般包括金属钼，当作背面电极，铜铟镓硒或铜铟镓硒(硫)吸收层30包括适当比例的铜、铟、镓及硒，当作p型薄膜，为主要的光线吸收层，缓冲层40可包括硫化镉(CdS)，当作n型薄膜，绝缘层50包括氧化锌(ZnO)，用以提供保护，第二导电层60包含氧化锌铝(ZnO:Al)，用以连接正面电极。
上述铜铟镓硒或铜铟镓硒(硫)太阳能电池的制造方法主要依据铜铟镓硒或铜铟镓硒(硫)吸收层的制造环境而分成真空工艺及非真空工艺。真空工艺包括溅镀法或蒸镀法，缺点是投资成本较高且材料利用率较低，因此整体制作成本较高。非真空工艺包括印刷法或电沉积法，缺点是技术仍不成熟，仍无较大面积的商品化产品。不过非真空工艺仍具有制造设备简单且工艺条件容易达成的优点，而有相当的商业潜力。
铜铟镓硒或铜铟镓硒(硫)吸收层的非真空工艺是先调配铜铟镓硒或铜铟镓硒(硫)浆料或墨水(Ink)，用以涂布到钼层上。
现有习用技术中，铜铟镓硒或铜铟镓硒(硫)浆料调配先以适当比例混合含IB、IIIA及VIA族元素的二成份、三成份或四成份的粉末以形成原始含铜铟镓硒或铜铟镓硒(硫)的粉末，再添加适当比例的溶剂，并进行搅拌以形成原始铜铟镓硒或铜铟镓硒(硫)浆料，最后添加接着剂(binder)或界面活性剂以提高铜铟镓硒或铜铟镓硒(硫)吸收层和钼背面电极的接着性，并进行搅拌混合以形成最后铜铟镓硒或铜铟镓硒(硫)浆料。
上述现有习用技术的缺点是，接着剂、界面活性剂可能会残留在最后的铜铟镓硒或铜铟镓硒(硫)吸收层内，造成铜铟镓硒或铜铟镓硒(硫)吸收层的含碳量和含氧量偏高，影响铜铟镓硒或铜铟镓硒(硫)吸收层的光吸收特性，甚至影响效率。因此，需要一种不添加接着剂、界面活性剂的铜铟镓硒(硫)浆料调配方法，以改善上述现有习用技术的问题。
将浆料涂布成两层以上涂层可使含IB/IIIA/VIA的化合物在上下层间易于进行扩散和反应成黄铜矿结构的铜铟镓硒(硫)的光吸收层，将IA-IIIA族化合物(例如NaIn)加入铜铟镓硒(硫)吸收层中，可调整光吸收层的能带宽，以吸收更多光能。
由此可见，上述现有的光吸收前驱层制造方法在方法与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适切的方法能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新的多层铜铟镓硒(硫)光吸收前驱层制造方法，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。
有鉴于上述现有的光吸收前驱层制造方法存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新的多层铜铟镓硒(硫)光吸收前驱层制造方法)，能够改进一般现有的光吸收前驱层制造方法，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。
发明内容
本发明的主要目的在于，克服现有的光吸收前驱层制造方法存在的缺陷，而提供一种新的多层铜铟镓硒(硫)光吸收前驱层制造方法，所要解决的技术问题是使其调配铜铟镓硒(硫)浆料时，另外添加过量VIA族元素粉末，取代原使用的界面活性剂和接着剂；另将IA-IIIA族化合物加入铜铟镓硒(硫)吸收层中，调整光吸收层的能带宽，以吸收更多光能，非常适于实用。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种多层铜铟镓硒(硫)光吸收前驱层制造方法，为一种非真空制作方法，用以在非真空下一钼层上形成多层均匀的光吸收前驱层，其包括以下步骤：
(1)首先，依据配方比例，调配含IB、IIIA及VIA族元素的二成份、三成份或四成份粉末以形成二份相同含铜铟镓硒(硫)原始混合粉末，其中该IB族元素包括铜，该IIIA族元素包括铟或镓或铟镓混合材料，该VI族元素可为硒或硫或硒硫混合材料；
(2)其次加入IA-IIIA化合物至该含铜铟镓硒(硫)原始混合粉末中，并进行混合以形成一第一含铜铟镓硒(硫)最后混合粉末；
(3)再将另一份含铜铟镓硒(硫)原始混合粉末以原始VIA元素比例，添加额外的VIA族元素粉末至该含铜铟镓硒(硫)原始混合粉末中，并进行混合以形成一第二含铜铟镓硒(硫)最后混合粉末；
(4)接着将第一和第二含铜铟镓硒(硫)最后混合粉末分别以纳米球磨机，先配合大尺寸研磨球和低温溶剂进行粗磨，再配合小尺寸研磨球细磨，以使研磨成第一含铜铟镓硒(硫)纳米浆料和第二含铜铟镓硒(硫)纳米浆料；
(5)再将第一含铜铟镓硒(硫)纳米浆料涂布在钼层上，形成第一铜铟镓硒(硫)层；
(6)再将第二含铜铟镓硒(硫)纳米浆料涂布在第一铜铟镓硒(硫)层上形成第二铜铟镓硒(硫)层；
(7)最后软烤使溶剂挥发形成多层铜铟镓硒(硫)光吸收前驱层。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的多层铜铟镓硒(硫)光吸收前驱层制造方法，其中所述的配方比例指IB∶IIIA∶VI元素的莫耳比例＝1.0∶1.0∶2.0。
前述的多层铜铟镓硒(硫)光吸收前驱层制造方法，其中所述的IA-IIIA族化合物可为NaIn。
前述的多层铜铟镓硒(硫)光吸收前驱层制造方法，其中所述的VIA族元素粉末可为硒粉、硫粉或硒硫混合材料其中之一。
前述的多层铜铟镓硒(硫)光吸收前驱层制造方法，其中所述的第二含铜铟镓硒(硫)最后混合粉末的IB∶IIIA∶VI元素的莫耳比例＝1.0∶1.0∶X，其中X介于2.0-4.0。
前述的多层铜铟镓硒(硫)光吸收前驱层制造方法，其中所述的大尺寸研磨球可为尺寸介于1-5mm的氧化铝或氧化锆研磨球。
前述的多层铜铟镓硒(硫)光吸收前驱层制造方法，其中所述的低温溶剂包括醇类、醚类、酮类或混合所述二种以上溶剂的至少其中之一。
前述的多层铜铟镓硒(硫)光吸收前驱层制造方法，其中所述的小尺寸研磨球可为尺寸介于0.1-0.5mm的氧化铝或氧化锆研磨球。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上可知，为达到上述目的，本发明提供了一种多层铜铟镓硒(硫)光吸收前驱层制造方法，为一种非真空制作方法，用以在非真空下一钼层上形成多层均匀的光吸收前驱层。其主要利用调配铜铟镓硒(硫)浆料时，除了原始使用正常比例的铜铟镓硒(硫)化合物以外，另外添加过量VIA族元素粉末，除可补充VIA族元素的含量外，也可以取代原使用的界面活性剂和接着剂，将浆料涂布成两层以上涂层可使含IB/IIIA/VIA的化合物易于进行扩散和反应，另将IA-IIIA族化合物(例如NaIn)加入铜铟镓硒(硫)吸收层中，可调整光吸收层的能带宽，以吸收更多光能。
借由上述技术方案，本发明多层铜铟镓硒(硫)光吸收前驱层制造方法至少具有下列优点及有益效果：
1、本发明不使用界面活性剂可避免残留含碳和氧界面活性剂，避免降低太阳能电池效率。
2、本发明将浆料涂布成两层以上涂层可使含IB/IIIA/VIA的化合物易于进行扩散和反应成黄铜矿结构的铜铟镓硒(硫)的光吸收层。
3、本发明将IA-IIIA族化合物(例如NaIn)加入铜铟镓硒(硫)吸收层中，可调整光吸收层的能带宽，以吸收更多光能。
综上所述，本发明在技术上有显著的进步，具有明显的积极效果，诚为一新颖、进步、实用的新设计。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
图1是现有习用技术铜铟镓硒或铜铟镓硒(硫)太阳能电池结构的示意图。
图2是本发明铜铟镓硒(硫)太阳能电池光吸收前驱层所使用浆料的制备方法示意图。
图3是本发明铜铟镓硒(硫)太阳能电池光吸收前驱层的制备方法示意图。
10：基板
20：第一导电层
30：铜铟镓硒或铜铟镓硒(硫)吸收层
40：缓冲层
50：绝缘层
60：第二导电层
S210：调配含IB、IIIA及VIA族元素的二成份、三成份或四成份粉末以形成二份相同含铜铟镓硒(硫)原始混合粉末
S220：加入IA-IIIA化合物至该含铜铟镓硒(硫)原始混合粉末中，并进行混合以形成一第一含铜铟镓硒(硫)最后混合粉末
S230：将另一份含铜铟镓硒(硫)原始混合粉末以原始VIA元素比例，添加额外的VIA族元素粉末至该含铜铟镓硒(硫)原始混合粉末中，并进行混合以形成一第二含铜铟镓硒(硫)最后混合粉末
S240：将第一和第二含铜铟镓硒(硫)最后混合粉末分别以纳米球磨机，先配合大尺寸研磨球和低温溶剂进行粗磨，再配合小尺寸研磨球细磨，以使研磨成第一含铜铟镓硒(硫)纳米浆料和第二含铜铟镓硒(硫)纳米浆料
S310：将第一含铜铟镓硒(硫)纳米浆料涂布在钼层上，形成第一铜铟镓硒(硫)层
S320：将第二含铜铟镓硒(硫)纳米浆料涂布在第一铜铟镓硒(硫)层上形成第二铜铟镓硒(硫)层
S330：软烤使溶剂挥发形成多层铜铟镓硒(硫)光吸收前驱层
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的多层铜铟镓硒(硫)光吸收前驱层制造方法其具体实施方式、方法、步骤、特征及其功效，详细说明如后。
有关本发明的前述及其他技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚的呈现。为了方便说明，在以下的实施例中，相同的元件以相同的编号表示。
请参阅图2、图3所示。
本发明的图2是铜铟镓硒(硫)太阳能电池光吸收前驱层所使用浆料的制备方法示意图。其中
S210：调配含IB、IIIA及VIA族元素的二成份、三成份或四成份粉末以形成二份相同含铜铟镓硒(硫)原始混合粉末
S220：加入IA-IIIA化合物至该含铜铟镓硒(硫)原始混合粉末中，并进行混合以形成一第一含铜铟镓硒(硫)最后混合粉末
S230：将另一份含铜铟镓硒(硫)原始混合粉末以原始VIA元素比例，添加额外的VIA族元素粉末至该含铜铟镓硒(硫)原始混合粉末中，并进行混合以形成一第二含铜铟镓硒(硫)最后混合粉末
S240：将第一和第二含铜铟镓硒(硫)最后混合粉末分别以纳米球磨机，先配合大尺寸研磨球和低温溶剂进行粗磨，再配合小尺寸研磨球细磨，以使研磨成第一含铜铟镓硒(硫)纳米浆料和第二含铜铟镓硒(硫)纳米浆料
本发明的图3是铜铟镓硒(硫)太阳能电池光吸收前驱层的制备方法示意图。其中
S310：将第一含铜铟镓硒(硫)纳米浆料涂布在钼层上，形成第一铜铟镓硒(硫)层
S320：将第二含铜铟镓硒(硫)纳米浆料涂布在第一铜铟镓硒(硫)层上形成第二铜铟镓硒(硫)层
S330：软烤使溶剂挥发形成多层铜铟镓硒(硫)光吸收前驱层
如上图所示，本发明较佳实施例的多层铜铟镓硒(硫)光吸收前驱层制造方法，为一种非真空制作方法，用以在非真空下一钼层上形成多层均匀的光吸收前驱层，其包括以下步骤：
(1)首先，依据配方比例，调配含IB、IIIA及VIA族元素的二成份、三成份或四成份粉末以形成二份相同含铜铟镓硒(硫)原始混合粉末，其中该IB族元素包括铜，该IIIA族元素包括铟或镓或铟镓混合材料，该VI族元素可为硒或硫或硒硫混合材料；
(2)其次加入IA-IIIA化合物至该含铜铟镓硒(硫)原始混合粉末中，并进行混合以形成一第一含铜铟镓硒(硫)最后混合粉末；
(3)再将另一份含铜铟镓硒(硫)原始混合粉末以原始VIA元素比例，添加额外的VIA族元素粉末至该含铜铟镓硒(硫)原始混合粉末中，并进行混合以形成一第二含铜铟镓硒(硫)最后混合粉末；
(4)接着将第一和第二含铜铟镓硒(硫)最后混合粉末分别以纳米球磨机，先配合大尺寸研磨球和低温溶剂进行粗磨，再配合小尺寸研磨球细磨，以使研磨成第一含铜铟镓硒(硫)纳米浆料和第二含铜铟镓硒(硫)纳米浆料；
(5)再将第一含铜铟镓硒(硫)纳米浆料涂布在钼层上，形成第一铜铟镓硒(硫)层；
(6)再将第二含铜铟镓硒(硫)纳米浆料涂布在第一铜铟镓硒(硫)层上形成第二铜铟镓硒(硫)层；
(7)最后软烤使溶剂挥发形成多层铜铟镓硒(硫)光吸收前驱层。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的多层铜铟镓硒(硫)光吸收前驱层制造方法，其中所述的配方比例指IB∶IIIA∶VI元素的莫耳比例＝1.0∶1.0∶2.0。
前述的多层铜铟镓硒(硫)光吸收前驱层制造方法，其中所述的IA-IIIA族化合物可为NaIn。
前述的多层铜铟镓硒(硫)光吸收前驱层制造方法，其中所述的VIA族元素粉末可为硒粉、硫粉或硒硫混合材料其中之一。
前述的多层铜铟镓硒(硫)光吸收前驱层制造方法，其中所述的第二含铜铟镓硒(硫)最后混合粉末的IB∶IIIA∶VI元素的莫耳比例＝1.0∶1.0∶X，其中X介于2.0-4.0。
前述的多层铜铟镓硒(硫)光吸收前驱层制造方法，其中所述的大尺寸研磨球可为尺寸介于1-5mm的氧化铝或氧化锆研磨球。
前述的多层铜铟镓硒(硫)光吸收前驱层制造方法，其中所述的低温溶剂包括醇类、醚类、酮类或混合所述二种以上溶剂的至少其中之一。
前述的多层铜铟镓硒(硫)光吸收前驱层制造方法，其中所述的小尺寸研磨球可为尺寸介于0.1-0.5mm的氧化铝或氧化锆研磨球。
综上所述，本发明的不含界面活性剂和溶剂的铜铟镓硒(硫)浆料调配方法先计算需求铜铟镓硒(硫)配方比例，混合成二种含IB、IIIA及VIA族元素的二成份、三成份或四成份粉末以形成原始含铜铟镓硒(硫)混合粉末。
将第一种含IB、IIIA及VIA族元素的铜铟镓硒(硫)混合粉末中加入IA-IIIA化合物(如NaIn)，形成含IA-IIIA化合物的第一种铜铟镓硒(硫)混合粉末。
其次以第一VIA族元素比例，添加额外的VIA族元素粉末至第二种原始含铜铟镓硒(硫)混合粉末中，使最后涂布两层以上涂层后的总VIA族元素比例提高至VIA/IB比例＞2，并进行混合以形成含过量VIA元素的第二种铜铟镓硒(硫)混合粉末，其中铜铟镓硒(硫)原始总配方比例所包含的IB、IIIA及VIA族元素的比例为IB∶IIIA∶VI的莫耳比例＝1.0∶1.0∶2.0。其中IIIA族元素可为纯铟、纯镓或混合铟和镓的材料，另VIA族元素可为纯硒、纯硫或混合硒和硫的材料，额外添加VI族元素粉末，会使最后铜铟镓硒(硫)混合前驱层所包含IB、IIIA及VIA族元素的比例为IB∶IIIA∶VI的莫耳比例＝1.0∶1.0∶X，且X为2.0至4.0之间，额外添加VIA族元素的粉末的比例太低时，没有接着效果，含VIA族元素粉末比例太高时，反而降低铜铟镓硒(硫)吸收层对钼层接着力，因此含VIA族元素粉末比例需控制于上述较佳范围。
最后将上述二种混合粉末分别以纳米球磨机，先配合1-5mm大尺度的氧化铝或氧化锆研磨球和低温易挥发溶剂进行粗磨，再更换更小尺度0.1-0.5mm尺寸的氧化铝或氧化锆研磨球和低温易挥发溶剂一起研磨至500nm以下纳米粉末浆料，混合完的二种纳米粉末浆料可直接作为涂布用的铜铟镓硒(硫)浆料。
先将含IA-IIIA化合物的第一种铜铟镓硒(硫)浆料涂布于含下电极的基板上，形成较单层涂层薄的第一层涂层(例如原始单层会将涂层涂至约2-3μm，若欲涂布二层，则每层改成涂布约1.0-1.5μm)，再将含过量VIA元素的第二种铜铟镓硒(硫)浆料涂布于含第一层涂层的基板上，使最终涂层厚度和原始单层涂层拥有接近厚度，最后再进行软烤，使形成光吸收前驱层，含两层涂布层的铜铟镓硒(硫)光吸收前驱层，会比单层较厚前驱层，在RTA快速长晶过程中，VIA族元素较易在上下涂布层间扩散以形成黄铜矿结构，且附有接着能力的铜铟镓硒(硫)光吸收层，附着于第一导电层上，另添加IA-IIIA族化合物(例如NaIn)于铜铟镓硒(硫)吸收层中，可调整光吸收层的能带宽，以吸收更多光能。
本发明主要利用调配铜铟镓硒(硫)浆料时，除了原始使用正常比例的铜铟镓硒(硫)化合物以外，另外添加过量VIA族元素粉末，除可补充VIA族元素的含量外，也可以取代原使用的界面活性剂和接着剂，将浆料涂布成两层以上涂层可使含IB/IIIA/VIA的化合物易于进行扩散和反应，另将IA-IIIA族化合物(例如NaIn)加入铜铟镓硒(硫)吸收层中，可调整光吸收层的能带宽，以吸收更多光能。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种多层铜铟镓硒(硫)光吸收前驱层制造方法，为一种非真空制作方法，用以在非真空下一钼层上形成多层均匀的光吸收前驱层，其特征在于其包括以下步骤：
(1)首先，依据配方比例，调配含IB、IIIA及VIA族元素的二成份、三成份或四成份粉末以形成二份相同含铜铟镓硒(硫)原始混合粉末，其中该IB族元素包括铜，该IIIA族元素包括铟或镓或铟镓混合材料，该VI族元素可为硒或硫或硒硫混合材料；
(2)其次加入IA-IIIA化合物至该含铜铟镓硒(硫)原始混合粉末中，并进行混合以形成一第一含铜铟镓硒(硫)最后混合粉末；
(3)再将另一份含铜铟镓硒(硫)原始混合粉末以原始VIA元素比例，添加额外的VIA族元素粉末至该含铜铟镓硒(硫)原始混合粉末中，并进行混合以形成一第二含铜铟镓硒(硫)最后混合粉末；
(4)接着将第一和第二含铜铟镓硒(硫)最后混合粉末分别以纳米球磨机，先配合大尺寸研磨球和低温溶剂进行粗磨，再配合小尺寸研磨球细磨，以使研磨成第一含铜铟镓硒(硫)纳米浆料和第二含铜铟镓硒(硫)纳米浆料；
(5)再将第一含铜铟镓硒(硫)纳米浆料涂布在钼层上，形成第一铜铟镓硒(硫)层；
(6)再将第二含铜铟镓硒(硫)纳米浆料涂布在第一铜铟镓硒(硫)层上形成第二铜铟镓硒(硫)层；
(7)最后软烤使溶剂挥发形成多层铜铟镓硒(硫)光吸收前驱层。
2.根据权利要求1所述的多层铜铟镓硒(硫)光吸收前驱层制造方法，其特征在于其中所述的配方比例指IB∶IIIA∶VI元素的莫耳比例＝1.0∶1.0∶2.0。
3.根据权利要求1所述的多层铜铟镓硒(硫)光吸收前驱层制造方法，其特征在于其中所述的IA-IIIA族化合物可为NaIn。
4.根据权利要求1所述的多层铜铟镓硒(硫)光吸收前驱层制造方法，其特征在于其中所述的VIA族元素粉末可为硒粉、硫粉或硒硫混合材料其中之一。
5.根据权利要求1所述的多层铜铟镓硒(硫)光吸收前驱层制造方法，其特征在于其中所述的第二含铜铟镓硒(硫)最后混合粉末的IB∶IIIA∶VI元素的莫耳比例＝1.0∶1.0∶X，其中X介于2.0-4.0。
6.根据权利要求1所述的多层铜铟镓硒(硫)光吸收前驱层制造方法，其特征在于其中所述的大尺寸研磨球可为尺寸介于1-5mm的氧化铝或氧化锆研磨球。
7.根据权利要求1所述的多层铜铟镓硒(硫)光吸收前驱层制造方法，其特征在于其中所述的低温溶剂包括醇类、醚类、酮类或混合所述二种以上溶剂的至少其中之一。
8.根据权利要求1所述的多层铜铟镓硒(硫)光吸收前驱层制造方法，其特征在于其中所述的小尺寸研磨球可为尺寸介于0.1-0.5mm的氧化铝或氧化锆研磨球。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102544132A (zh) * 2012-01-17 2012-07-04 上海联孚新能源科技有限公司 铜铟镓硒电池及其制备方法
CN102694057A (zh) * 2011-03-22 2012-09-26 昆山恒辉新能源有限公司 非真空预定量涂布法制备cigs太阳能电池光吸收层的方法
CN102712494A (zh) * 2010-12-07 2012-10-03 同和控股（集团）有限公司 硫属化合物粉和硫属化合物糊剂以及它们的制造方法
CN104968828A (zh) * 2013-01-31 2015-10-07 攀时奥地利公司 Cu-Ga-In-Na靶

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060178012A1 (en) * 2001-04-16 2006-08-10 Basol Bulent M Method of Forming Semiconductor Compound Film for Fabrication of Electronic Device and Film Produced By Same
CN101159298A (zh) * 2007-11-22 2008-04-09 北京科技大学 一种制备铜铟硒薄膜太阳能电池富铟光吸收层的方法
CN101443130A (zh) * 2006-02-23 2009-05-27 耶罗恩·K·J·范杜伦 利用硫属元素和金属间材料的半导体层高生产量形成
CN101506990A (zh) * 2005-03-16 2009-08-12 纳米太阳能公司 金属分散体和用于光伏器件活性层的化合物膜的形成

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060178012A1 (en) * 2001-04-16 2006-08-10 Basol Bulent M Method of Forming Semiconductor Compound Film for Fabrication of Electronic Device and Film Produced By Same
CN101506990A (zh) * 2005-03-16 2009-08-12 纳米太阳能公司 金属分散体和用于光伏器件活性层的化合物膜的形成
CN101443130A (zh) * 2006-02-23 2009-05-27 耶罗恩·K·J·范杜伦 利用硫属元素和金属间材料的半导体层高生产量形成
CN101159298A (zh) * 2007-11-22 2008-04-09 北京科技大学 一种制备铜铟硒薄膜太阳能电池富铟光吸收层的方法

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102712494A (zh) * 2010-12-07 2012-10-03 同和控股（集团）有限公司 硫属化合物粉和硫属化合物糊剂以及它们的制造方法
CN105405744A (zh) * 2010-12-07 2016-03-16 同和控股（集团）有限公司 硫属化合物粉和硫属化合物糊剂以及它们的制造方法
CN102694057A (zh) * 2011-03-22 2012-09-26 昆山恒辉新能源有限公司 非真空预定量涂布法制备cigs太阳能电池光吸收层的方法
CN102694057B (zh) * 2011-03-22 2015-02-18 昆山恒辉新能源有限公司 非真空预定量涂布法制备cigs太阳能电池光吸收层的方法
CN102544132A (zh) * 2012-01-17 2012-07-04 上海联孚新能源科技有限公司 铜铟镓硒电池及其制备方法
CN102544132B (zh) * 2012-01-17 2014-12-03 上海联孚新能源科技集团有限公司 铜铟镓硒电池及其制备方法
CN104968828A (zh) * 2013-01-31 2015-10-07 攀时奥地利公司 Cu-Ga-In-Na靶
EP2951332B1 (de) * 2013-01-31 2017-05-31 Plansee SE Sputtertarget mit Ga-Na, In-Na oder Ga-In-Na intermetallischen Phasen
US10329661B2 (en) 2013-01-31 2019-06-25 Plansee Se Cu—Ga—In—Na target

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