【摘要】 本发明公开一种铜锌锡硫(Cu2ZnSnS4, CZTS)墨水的制备方法。该方法优选为：采用薄膜分散技术原位沉积合成Cu，Zn，Sn的硫化物作为制备Cu2ZnSnS4的前驱体；硫化物前驱体在真空或惰性气氛下烧结得到Cu2ZnSnS4块体；在分散剂的辅助下，将Cu2ZnSnS4块体在球磨罐中机械粉碎得到分散均匀，稳定性高的Cu2ZnSnS4墨水。本发明采用薄膜分散法来制备高质量的Cu2ZnSnS4材料前驱体，烧结温度低，设备要求简单，产率高，适用于规模化生产，且所得墨水可以用于低成本，大面积化生产Cu2ZnSnS4薄膜太阳能电池及其它光电器件。 【专利类型】发明授权 【申请人】中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 【申请人类型】科研单位 【申请人地址】215123 江苏省苏州市工业园区独墅湖高教区若水路398号 【申请人地区】中国 【申请人城市】苏州市 【申请号】CN201210041120.7 【申请日】2012-02-23 【申请年份】2012 【公开公告号】CN102585588B 【公开公告日】2014-06-11 【公开公告年份】2014 【授权公告号】CN102585588B 【授权公告日】2014-06-11 【授权公告年份】2014.0 【IPC分类号】C09D11/02; C01G19/00; B82Y40/00; C09D11/03; C09D11/30 【发明人】李冬松; 吕文辉; 陈立桅; 马昌期; 骆群 【主权项内容】1.一种铜锌锡硫墨水的制备方法，其特征在于，该方法为：取金属硫化物前驱体通过湿法球磨充分分散形成均匀混合物后，再在真空或者惰性气体下固相烧结，其后在含有表面活性剂的有机溶剂和/或水中球磨分散形成Cu2ZnSnS4墨水；所述金属硫化物前驱体为CuxS、ZnS与SnS2和/或SnS的组合或CuxS、ZnS以及SnS2和/或SnS与Cu粉、Zn粉、Sn粉和S粉中的任意一种以上的组合，并且在烧结产物中各元素的摩尔比为Cu：Zn：Sn：S=1.8~2.2：0.8~1.2：0.8~1.2：3.8~4.2，1≤X ≤2；其中，所述CuxS、ZnS、SnS2 和/或SnS中的任意一种或其组合是通过中空膜分散方法合成，该中空膜分散方法为：取金属源和硫源中的一种反应物通过蠕动泵分散于中空纤维膜中，并与另一种反应物发生微反应形成目标产物，或者，将金属源和硫源均通过蠕动泵分散于中空纤维膜中，并与另一种反应物发生微反应形成目标产物；其中，所述金属源和硫源分别采用可溶性金属盐溶液和可溶性硫化物溶液，且金属盐溶液和硫化物溶液的混合速率为10~600 mL/min，而在共沉淀过程中的搅拌速率为300~800 rpm，反应温度为10~30℃；所述有机溶剂至少选自乙醇，甲醇，丙醇，丁醇，叔丁醇，异丙醇，异戊醇和正丁醇中的任意一种以上；所述表面活性剂至少选自聚乙烯吡咯烷酮，十二烷基苯磺酸钠，十二烷基磺酸钠，十六烷基三甲基溴化铵，丁二酸(-2-乙基)己酯磺酸钠，Hydropalat 5040和Hydropalat 3275中的任意一种以上。 【当前权利人】中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 【当前专利权人地址】江苏省苏州市工业园区独墅湖高教区若水路398号 【统一社会信用代码】12100000717826387T 【引证次数】3.0 【他引次数】3.0 【家族引证次数】3.0 【家族被引证次数】8

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