披覆太陽能電池CuxZnSnSy (CZTS)薄膜的方法

專利類型

發明

專利國別 (專利申請國家)

中華民國

專利申請案號

099124132

專利證號

I 440202

專利獲證名稱

披覆太陽能電池CuxZnSnSy (CZTS)薄膜的方法

專利所屬機關 (申請機關)

國立高雄海洋科技大學

獲證日期

2014/06/01

技術說明

CuxZnSnSy (CZTS)主要應用於太陽能電池中的吸收層，其製備的方法有溶膠-凝膠法(sol-gel)、電漿濺鍍法(plasma sputtering)、電子束蒸鍍法(electron-beam evaporation)、脈衝雷射沉積法 (pulsed laser deposition)等，其中利用溶膠-凝膠法所沉積的CuxZnSnSy薄膜，由於其製程影響的參數相當多，例如沉積溫度、溶度、酸鹼度、時間等較不易掌控，因此沉積的薄膜其品質、厚度、及均勻性不易有效的掌控，至於使用電漿濺鍍法、電子束蒸鍍法、脈衝雷射沉積法等來沉積CuxZnSnSy薄膜，由於需使用真空系統及高昂的設施、配置及控制設備，使得製程變得繁複且成本高。 本發明係關於一種披覆太陽能電池CuxZnSnSy (CZTS)薄膜的方法，可在玻璃等基板上披覆太陽能電池CuxZnSnSy (CZTS)的薄膜，本發明在旋轉塗佈工作檯上方裝有向旋轉工作檯輸出氣流的裝置，當玻璃基板隨著工作檯以旋轉的方式運轉時，CuxZnSnSy前驅物隨著離心力，在基板表面上形成披覆的同時，此氣流可以幫助CuxZnSnSy前驅物的移動能量，以改善薄膜均勻性、邊緣突起、及薄膜緻密性等，有效改善薄膜龜裂及孔洞現象的產生。 CuxZnSnSy (CZTS) is applied for absorbing layer in solar cells. The methods for preparation of CZTS include sol-gel, plasma sputtering, and electron-beam evaporation depositions. Among these methods, sol-gel deposition is hard to obtain a uniform and high quality CZTS thin film, since it is difficult to have a good control on many deposition parameters at the same time. By plasma sputtering, and electron-beam evaporation depositions, it needs expensive and delicate equipments to prepare CZTS. The invention is a simple manufacture process for prepare CZTS thin films. The processes can be applied for coating of CZTS on substrates, such as glass. With an air flow onto a substrate during rotating of the spin-coating table, CZTS precursor covers the surface of the substrate uniformly by centrifugal force. With the work of air flow, uniformity of coating, edge bead, and thin film density can be improved, and cracking problems can be effectively prevented.

備註

本部(發文號1090009629)同意貴校109年2月13日高科大研字第1092800036號函申請終止維護專利。

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