太阳能电池和电子设备的制作方法

本申请实施例涉及能源技术领域，特别是涉及一种太阳能电池及其电子设备。

背景技术：

近年来，以常规的太阳镜或光学眼镜结合蓝牙、音频及便捷的人机交互等构成的智能眼镜，越来越受到消费者的青睐。然而随着智能眼镜更多元化功能的挖掘和集成，使得智能眼镜功能与续航的矛盾愈加凸显，增加消费者续航焦虑。

薄膜太阳能电池具备高效、轻薄、柔性、透明度及颜色可调等优异特性，是智能眼镜等可穿戴智能设备的较佳供电器件选择。对于面积为20-30cm²的智能眼镜单镜片，标准光照下如果可获得数十至数百毫瓦的可用功率，则可基本满足智能眼镜功耗需求，保障能量实时在线，消除消费者续航焦虑。然而迄今为止，拥有高光电转换效率的薄膜太阳能电池器件尺寸基本在0.1cm²左右的实验室器件级别，随着器件有效面积扩大，受电极薄膜方阻的影响，光电转换效率将迅速下降，导致无法满足具有较大面积尺寸的智能眼镜片的功率需求。例如，据文献报道将平均透光度为24％、尺寸为0.24cm²的小面积电池器件扩展至尺寸15.5cm²的镜片大小，标准光照条件下的光电转换效率下降80倍。因此，有必要提供一种能够提升大面积尺寸太阳能电池光电转换效率的方法，以解决智能眼镜面临的续航时间短的问题，推动薄膜太阳能电池在智能穿戴设备领域的应用。

技术实现要素：

鉴于此，本申请实施例提供一种太阳能电池，该太阳能电池可有效降低电极薄膜方阻损耗，在大面积尺寸(例如20-30cm²)时具有较高的光电转换效率，其应用于智能眼镜可以提升续航时间，有效解决智能眼镜面临的续航时间短的问题。

第一方面，本申请实施例提供一种太阳能电池，包括相对设置的前电极和背电极、以及设置在所述前电极和所述背电极之间的功能层，所述前电极为受光面一侧电极，所述前电极包括相邻接的高导电区域和低导电区域，或所述背电极包括相邻接的高导电区域和低导电区域。本申请实施例的太阳能电池，通过将前电极和/或背电极进行分区域结构设计，并通过将一导电区域的导电性设计成高于另一导电区域的导电性，有利于光电子由导电性相对低的区域向导电性相对高的区域汇聚，从而使得光电子在前电极和/或背电极的整个区域的横向转移变得更均匀，有效避免光电流大范围的横向不均匀转移造成的薄膜方阻损耗，提升电池的光电转换效率，尤其是对于大面积尺寸的太阳能电池效率提升明显。此外，可以根据不同应用场景对电池透明度等性能的不同要求，分区域灵活选材、设定区域宽度等，提升电池综合性能。在本申请中，所谓高导电区域和低导电区域中的“高”和“低”表示的是两者之间的相对概念，代表导电区域导电性能的相对高低，不代表导电区域导电性能的绝对高低，高导电区域和低导电区域是相对而言的，即在一个电极中如果有两个不同导电率的区域，相对导电率高的区域为高导电区域，相对导电率低的区域为低导电区域。

为方便区分，下文将前电极的低导电区域记为导电区域a，前电极的高导电区域记为导电区域b，背电极的低导电区域记为导电区域c，背电极的低导电区域记为导电区域d，高导电区域的导电性高于低导电区域的导电性。本申请一些实施方式中，所述导电区域b围设在所述导电区域a外，和/或所述导电区域d围设在所述导电区域c外。通过将前电极和/或背电极设置成外部导电区域包围内部导电区域的分区域结构设计，并将外部导电区域的导电性设计成高于内部导电区域的导电性，可实现外部高导电区域从四周对内部导电区域中光电流均匀高效提取，从而有效避免光电流大范围的横向不均匀转移造成的薄膜方阻损耗，提升电池的光电转换效率。

本申请实施方式中，导电区域b围设在所述导电区域a外，且与所述导电区域a密切接触并导电连接；即导电区域b与导电区域a是邻接的，导电区域b环绕在导电区域a周围，导电区域b用于对所述导电区域a的光电流汇流。导电区域b可以是将导电区域a部分包围，也可以是将导电区域a完全包围。导电区域d围设在所述导电区域c外，且与所述导电区域c密切接触并导电连接；即导电区域d与导电区域c是邻接的，导电区域d环绕在导电区域c周围，导电区域d用于对所述导电区域c的光电流汇流。导电区域d可以是将导电区域c部分包围，也可以是将导电区域c完全包围。无论是前述提到的部分包围，还是完全包围，均有助于光电子的汇流，即有利于光电子由低导电性区域向高导电性区域汇聚，从而使得光电子在前电极或背电极的整个区域的横向转移变得更均匀，有利于降低薄膜方阻损耗，提升电池的光电转换效率。优选地，在完全包围的情况之下，光电子的汇流效率最高，更有利于避免光电流大范围的横向不均匀转移造成的薄膜方阻损耗，提升电池的光电转换效率。本申请实施方式中，前电极中位于外部的导电区域b和背电极位于外部的导电区域d的材料、厚度及区域大小等可依据实际应用需求进行设定，通常情况下，前电极作为受光面一侧，外部的高导电区域b的宽度在保证一定光电流汇流效果的情况下尽可能窄，可以减少太阳能电池入射光损失。

本申请实施方式中，所述导电区域a可以是透明，所述导电区域c可以是透明或半透明。所述导电区域b可以是透明、半透明或不透明。所述导电区域d可以是透明、半透明或不透明。各导电区域的透明度可以通过调控相应导电区域的各膜层材质和/或厚度等进行调节。

本申请实施方式中，所述导电区域a包括透明胶质层和嵌设在所述透明胶质层中的第一导电网格层，或者包括透明导电氧化物层和嵌设在所述透明导电氧化物层中的第一导电网格层；所述第一导电网格层与所述功能层导电连接。导电区域a通过采用导电网格结构能够使该区域在获得导电性的同时保持较高的透明度，且相对于传统的单纯采用透明导电氧化物的透明电极，可以极大地降低电极薄膜方阻，具体可以是降低1-2个数量级。本申请实施方式中，所述透明胶质层的材质可以是从液态固化后形成的胶质材料，且固化后为透明态，包括但不限于热塑性高分子聚合物、光固化聚合物、热固化聚合物等。透明导电氧化物层的材质为透明导电氧化物，透明导电氧化物(transparentconductiveoxide,tco))是一种在可见光光谱范围(波长380nm至780nm)透过率很高且电阻率较低的薄膜材料。tco薄膜材料包括但不限于铟锡氧化物ito、掺氟锡氧化物fto、掺铝锌氧化物azo、掺镓锌氧化物gzo、掺硼锌氧化物bzo等。

本申请一实施方式中，所述导电区域b包括所述透明胶质层和嵌设在所述透明胶质层中的第二导电网格层；或者包括所述透明导电氧化物层和嵌设在所述透明导电氧化物层中的第二导电网格层；所述第二导电网格层与所述功能层导电连接。

本申请另一实施方式中，所述导电区域b包括金属或合金层、金属纳米线、石墨烯、碳纳米管、导电聚合物中的一种或多种。金属或合金层可以是包括金、银、镍、铜、铝等中的一种或多种。金属或合金层可以是包括一种金属或合金构成的单层结构，也可以是包括多种不同金属或合金构成的多层结构。

本申请一些实施方式中，导电区域a和导电区域b均采用导电网格结构，即整个前电极均采用导电网格结构，这样可以通过一次成型工艺同时制备出前电极的导电区域a和导电区域b，简化工艺流程。该实施方式中，为了使导电区域b的导电性高于导电区域a的导电性，可以通过对第一导电网格层和第二导电网格层进行不同设计来实现导电性差异，具体设计方式不限。本申请一些实施方式中，所述第二导电网格层在所述导电区域b的面积覆盖率大于所述第一导电网格层在所述导电区域a的面积覆盖率。本申请另一实施方式中，所述第二导电网格层的网格线深宽比大于所述第一导电网格层的网格线深宽比。其中，第二导电网格层在导电区域b的面积覆盖率指的是第二导电网格层在导电区域b所占的面积占导电区域b总面积的百分比。同理，第一导电网格层在导电区域a的面积覆盖率指的是第一导电网格层在导电区域a所占的面积占导电区域a总面积的百分比。网格线深宽比即网格线线宽与网格线深度(即高度或厚度)的比值。导电区域a和导电区域b均采用导电网格结构时，为方便制备，两个区域的透明胶质层或透明导电氧化物层的材质可以是完全相同的。

为了使导电区域b的导电性高于导电区域a的导电性，还可以是在导电区域b的第二导电网格层上设置导电修饰层。本申请一些实施方式中，所述导电区域b还包括设置在所述第二导电网格层上的导电修饰层。所述导电修饰层的材质包括但不限于金属或合金、金属纳米线中的一种或多种的组合。金属或合金可以是包括金、银、镍、铜、铝等中的一种或多种。

本申请实施方式中，当前电极包括透明胶质层，即导电网格层嵌设在透明胶质层中时，所述前电极还包括设置在所述透明胶质层与所述功能层之间的平面导电层或导电黏合层，前电极中的导电网格层通过平面导电层或导电黏合层与功能层导电连接。平面导电层可以是仅完全覆盖导电区域a，还可以是完全覆盖导电区域a，同时部分或完全覆盖导电区域b。对于导电区域a和导电区域b均采用导电网格结构的前电极，一般地，平面导电层或导电黏合层完全覆盖导电区域a和导电区域b。具体地，一些实施方式中，前电极导电区域a还包括设置在透明胶质层和所述第一导电网格层上的平面导电层或导电黏合层，第一导电网格层通过平面导电层或导电黏合层与功能层导电连接。一些实施方式中，前电极导电区域b还包括设置在透明胶质层和第二导电网格层上的平面导电层或导电黏合层，第二导电网格层通过平面导电层或导电黏合层与功能层导电连接。由于导电网格层能够与功能层接触的面积有限，从而导致光电流提取受限，而通过在导电网格层上设置平面导电层，则可以扩大电极与功能层接触的导电面面积。本申请实施方式中，平面导电层的材料包括但不限于透明导电氧化物、金属纳米线、碳纳米管、石墨烯、导电聚合物中的任意一种或多种的组合。其中，可选地，采用透明导电氧化物作为平面导电层，可以较好的与功能层材料能级匹配，有利于电池性能提升。同样，导电黏合层也能够扩大电极与功能层接触的导电面面积，而且通过导电黏合层将前电极与功能层结合，可以将前电极额外制备，即与背电极和功能层分开制备，再与功能层结合，从而可以避免前电极制备过程对功能层造成的损害，有效保护功能层。导电黏合层包括具有导电性和黏合性的材质，具体材质选择不限，可选地，导电黏合层可以包括导电胶。具体例如可以是包括d-山梨醇掺杂的pedot:pss，pedot是edot(3,4-乙撑二氧噻吩单体)的聚合物，pss是聚苯乙烯磺酸盐。

本申请实施方式中，当前电极包括透明导电氧化物层，即导电网格层嵌设在透明导电氧化物层中时，所述透明导电氧化物层与所述功能层可以是接触层叠设置，即直接将功能层沉积在透明导电氧化物层上；或者所述前电极还包括设置在所述透明导电氧化物层与所述功能层之间的导电黏合层，前电极中的导电网格层通过导电黏合层与功能层导电连接。通过采用导电黏合层将前电极与功能层结合，可以将前电极额外制备，即与背电极和功能层分开制备再与功能层结合，从而可以避免前电极制备过程对功能层造成的损害，有效保护功能层。导电黏合层的具体材质选择不限，例如可以是d-山梨醇掺杂的pedot:pss。

需要说明的是，当导电区域b还包括设置在第二导电网格层上的导电修饰层时，导电修饰层可以是位于第二导电网格层与平面导电层之间，或者位于第二导电网格层与导电黏合层之间。

本申请一实施方式中，所述导电区域c包括金属或合金层。金属或合金层可以是包括金、银、镍、铜、铝等中的一种或多种。金属或合金层可以是包括一种金属或合金构成的单层结构，也可以是包括多种不同金属或合金构成的多层结构。导电区域c的金属或合金层为薄层(厚度可以是4nm-25nm)时，导电区域c可呈现透明或半透明效果。若导电区域c的需求为不透明，则金属或合金层可以不设计为薄层。

本申请另一实施方式中，所述导电区域c包括层叠设置的第一层和第二层，所述第一层包括金属或合金层，所述第二层包括透明导电氧化物层或金属氧化物层。其中，第二层位于第一层远离功能层的一侧，即第一层相对靠近功能层，第二层相对远离功能层。本申请实施方式中，所述金属或合金层为薄层金属或合金层(厚度可以是4nm-25nm)，所述金属氧化物层包括钼氧化物、锌氧化物和钨氧化物中的一种或多种。

本申请另一实施方式中，所述导电区域c包括层叠设置的第一层和第二层，所述第一层为阻挡层，阻挡层包括有机阻挡材料和/或无机阻挡材料，所述第二层为透明导电氧化物层。其中，第二层位于第一层远离功能层的一侧，即第一层相对靠近功能层，第二层相对远离功能层。所述有机阻挡材料包括但不限于酞菁铜(cupc)、浴铜灵(bcp)、酞菁锌(znpc)，所述无机阻挡材料包括但不限于金属锂(li)，氟化锂等。

本申请又一实施方式中，所述导电区域c包括透明导电氧化物层和嵌设在所述透明导电氧化物层中的第三导电网格层；或者包括透明胶质层和嵌设在所述透明胶质层中的第三导电网格层；第三导电网格层与功能层导电连接。透明胶质层和透明导电氧化物层的材质具体如前文所述。

本申请实施方式中，所述导电区域d可以是透明、半透明或不透明。比如，对于智能眼镜，不失一般性的，存在镜片与镜框凹槽的贴附区域，该贴附区域在视觉效果上不透光，假设3-5cm²的贴附区域在标准光照下将有300mw-500mw的光照射功率，如整个镜片采用单一半透明薄膜太阳能电池设计(即全部区域都为半透明)无疑将造成该区域大量的光损失。本申请实施例通过将导电区域d的透明度尽量降低甚至设计为不透明，可以减少光损失，提升大面积薄膜太阳能电池的综合光电转换效率，从而依据产品或应用场景形态特征实现光电转换效率的最大化。具体地，一种实施方式中，导电区域d不透明，导电区域c半透明，则可构成透明度混合型薄膜太阳能电池。半透明与不透明混合型电池器件，相比于单块同等面积的半透明电池器件，可提升综合光电转换效率。

本申请一实施方式中，所述导电区域d包括透明导电氧化物层和嵌设在所述透明导电氧化物层中的第四导电网格层；或者包括透明胶质层和嵌设在所述透明胶质层中的第四导电网格层，第四导电网格层与功能层导电连接。

本申请另一实施方式中，导电区域d包括金属或合金层、金属纳米线、石墨烯、碳纳米管、导电聚合物中的一种或多种。金属或合金层可以是包括金、银、镍、铜、铝等中的一种或多种。金属或合金层可以是包括一种金属或合金构成的单层结构，也可以是包括多种不同金属或合金构成的多层结构。

本申请一些实施方式中，导电区域c和导电区域d均采用导电网格结构，该实施方式中，为了使导电区域d的导电性高于导电区域c的导电性，可以通过对第三导电网格层和第四导电网格层进行不同设计来实现导电性差异，具体设计方式不限，可以参考前电极的第一导电网格层和第二导电网格层的设计。例如，本申请一些实施方式中，所述第四导电网格层在导电区域d的面积覆盖率大于所述第三导电网格层在导电区域c的面积覆盖率。本申请另一些实施方式中，所述第四导电网格层的网格线深宽比大于所述第三导电网格层的网格线深宽比。第三导电网格层在导电区域c的面积覆盖率指的是第三导电网格层在导电区域c所占的面积占导电区域c总面积的百分比。同理，第四导电网格层在导电区域d的面积覆盖率指的是第四导电网格层在导电区域d所占的面积占导电区域d总面积的百分比。网格线深宽比即网格线线宽与网格线深度(即高度或厚度)的比值。本申请其他一些实施方式中，还可以是在导电区域d的第四导电网格层上设置导电修饰层，即导电区域d还包括设置在第四导电网格层上的导电修饰层。导电修饰层的材质包括但不限于金属或合金层、金属纳米线中的一种或多种的组合。金属或合金可以是包括金、银、镍、铜、铝等中的一种或多种。

本申请实施方式中，当背电极包括导电网格层时，背电极还包括平面导电层或导电黏合层，背电极中的导电网格层通过平面导电层或导电黏合层与功能层导电连接。

本申请一些实施方式中，当背电极包括透明胶质层，即导电网格层嵌设在透明胶质层中时，所述背电极还包括设置在所述透明胶质层与所述功能层之间的平面导电层或导电黏合层，背电极中的导电网格层通过平面导电层或导电黏合层与功能层导电连接。平面导电层可以是仅完全覆盖导电区域c，也可以是仅完全覆盖导电区域d，还可以是同时覆盖导电区域c和导电区域d。对于导电区域c和导电区域d均采用导电网格结构的背电极，一般地，平面导电层或导电黏合层完全覆盖导电区域c和导电区域d。具体地，一些实施方式中，背电极导电区域c还包括设置在透明胶质层和所述第三导电网格层上的平面导电层或导电黏合层，第三导电网格层通过平面导电层或导电黏合层与功能层导电连接。一些实施方式中，背电极导电区域d还包括设置在透明胶质层和第四导电网格层上的平面导电层或导电黏合层，第四导电网格层通过平面导电层或导电黏合层与功能层导电连接。平面导电层的设置可以扩大电极与功能层接触的导电面面积，平面导电层的材料包括但不限于透明导电氧化物、金属纳米线、碳纳米管、石墨烯、导电聚合物中的任意一种或多种的组合。其中，可选地，采用透明导电氧化物作为平面导电层，可以较好的与功能层材料能级匹配，有利于电池性能提升。同样，导电黏合层也能够扩大电极与功能层接触的导电面面积，而且通过导电黏合层将背电极与功能层结合，可以将背电极额外制备，即与前电极和功能层分开制备，再与功能层结合，从而可以避免背电极制备过程对功能层造成的损害，有效保护功能层。导电黏合层具体如前文所述。

本申请另一些实施方式中，当背电极包括透明导电氧化物层，即导电网格层嵌设在透明导电氧化物层中时，透明导电氧化物层与功能层可以是接触层叠设置，即直接将功能层沉积在透明导电氧化物层上；或者背电极还包括设置在透明导电氧化物层与功能层之间的导电黏合层，背电极中的导电网格层通过导电黏合层与功能层导电连接。通过采用导电黏合层将背电极与功能层结合，可以将背电极额外制备，即与前电极和功能层分开制备，再与功能层结合，从而可以避免背电极制备过程对功能层造成的损害，有效保护功能层。导电黏合层的具体材质选择不限，例如可以是d-山梨醇掺杂的pedot:pss。

需要说明的是，当导电区域d还包括设置在第四导电网格层上的导电修饰层时，导电修饰层可以是位于第四导电网格层与平面导电层之间，或者位于第四导电网格层与导电黏合层之间。

本申请实施方式中，当前电极和背电极均包括导电网格层结构时，由于导电网格层结构的制备过程通常包括压印操作，若在功能层上直接制备电极可能会对功能层产生不利影响。因此，为了保护功能层，在太阳能电池制备过程中，当前电极和背电极中的一个电极已经与功能层结合时，即功能层已制备在其中一个电极上时，另一个电极可以是额外制备好后，通过导电黏合层与功能层实现结合，而不是直接在功能层上制备，这样可以避免在功能层上直接制备另一个电极给功能层造成的伤害。即本申请一些实施方式中，当前电极和背电极均包括导电网格层时，前电极和背电极中至少一个电极的导电网格层通过导电黏合层与功能层结合，实现导电连接。具体地，所述前电极的导电网格层或所述背电极的导电网格层通过导电黏合层与功能层结合。例如，前电极的导电网格层通过导电黏合层与功能层结合，背电极的导电网格层通过平面导电层与功能层结合(背电极的导电网格层可以是嵌设在透明胶质层中)，或者直接与功能层接触层叠结合(背电极的导电网格层可以是嵌设在透明导电氧化物层中)。又例如，背电极的导电网格层通过导电黏合层与功能层结合，前电极的导电网格层通过平面导电层与功能层结合，或者直接与功能层接触层叠结合。具体是前电极还是背电极中的导电网格层采用导电黏合层与功能结合可根据两个电极的实际制备次序而定。

本申请实施方式中，导电网格层的材质为具有良好导电性能的材料，可选地，第一导电网格层、第二导电网格层、第三导电网格层、第四导电网格层的导电网格材料可以是包括金属或合金层、导电聚合物、碳纳米管、石墨烯、金属纳米线中的一种或多种的组合。金属或合金可以是包括金、银、镍、铜、铝等中的一种或多种。当包括金属或合金层时，金属或合金层可以是包括一种金属或合金构成的单层结构，也可以是包括多种不同金属或合金构成的多层结构，例如，导电网格层包括层叠设置的银层和铜层，即导电网格层包括银和铜构成的双层结构。

本申请实施方式中，所述功能层包括吸光层和分别层叠于所述吸光层相对两侧的第一载流子传输层和第二载流子传输层。

本申请一些实施方式中，所述太阳能电池还包括基板，前电极、功能层和背电极设置在基板上，基板可以是位于前电极远离功能层一侧，也可以是位于背电极远离功能层一侧。基板的材质可以是常规的太阳能电池基板材料，例如可以是聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)等。

本申请实施方式中，所述导电区域b设置有前电极引出区，所述导电区域d设置有背电极引出区。前电极和背电极可以是通过在引出区以导线等方式引出以作为太阳能电池的正、负极对外供电。

本申请实施例的太阳能电池，在具有大面积尺寸时具有较高的光电转换效率，可用于智能眼镜、智能护目镜、ar(augmentedreality，增强现实)设备、vr(virtualreality，虚拟现实)设备、ar/vr设备、智能手表或手环、头戴式耳机等智能可穿戴类设备的镜片、显示屏或透明外壳，以及手机、平板电脑、笔记本电脑等智能消费电子类设备的显示屏或透明外壳等，以及其他汽车、建筑、物联网等场景。

第二方面，本申请实施例还提供了一种电子设备，包括本申请第一方面所述的太阳能电池，所述太阳能电池用于为所述电子设备供电。该电子设备包括但不限于智能眼镜、智能护目镜、ar设备、vr设备、ar/vr设备、智能手表或手环、头戴式耳机等智能可穿戴类设备，以及手机、平板电脑、笔记本电脑等智能消费电子类设备，以及汽车等移动交通工具。太阳能电池在电子设备中的设置位置可根据需要设计，太阳能电池可以是用于智能可穿戴类设备的镜片、显示屏或透明外壳，也可以是用于智能消费电子类设备的显示屏或透明外壳等。本申请实施例的电子设备采用本申请实施例所述的太阳能电池，能够提升产品续航能力，提升产品竞争力。

本申请实施方式中，所述太阳能电池通过所述导电区域b和所述导电区域d与所述电子设备中的用电模块电连接。

一实施方式中，所述电子设备为智能眼镜，所述智能眼镜包括用电模块和太阳能电池，太阳能电池可为用电模块供电。一实施方式中，太阳能电池与镜片集成在一起形成太阳能电池镜片，太阳能电池镜片包括镜片基底和设置在所述镜片基底上的所述太阳能电池。通过采用本申请的太阳能电池进行供电，由于太阳能电池在大面积尺寸时具有高效率，可极大地延长续航，便于更丰富的人机交互或健康监测等功能集成，并且同时也降低复杂功能集成对大容量、高能量密度电池的迫切需求，解决功耗与续航之间的矛盾问题。其中，镜片基底可为透明基底。

一实施方式中，所述智能眼镜还包括镜腿，所述镜腿中集成有用电模块，所述用电模块包括电池、处理器、传感器、通讯模块等功能模块。

附图说明

图1为本申请实施例提供的电子设备200的结构示意图；

图2a为本申请实施例提供的智能眼镜100的结构示意图；

图2b为本申请实施例提供的智能眼镜100的局部拆分结构示意图；

图3为本申请实施例中太阳能电池镜片103的结构示意图；

图4a和图4b为图3所示太阳能电池镜片aa’位置做切面的截面结构示意图；

图5a和图5b分别为本申请实施例中太阳能电池20的前电极21和背电极22的分区域示意图；

图6和图7为本申请实施方式中太阳能电池20的截面结构示意图；

图8为本申请一实施方式中前电极21的截面结构示意图；

图9为本申请另一实施方式中前电极21的截面结构示意图；

图10为本申请一实施例中前电极21的导电区域a与导电区域b的导电网格结构示意图；

图11为本申请又一实施方式中前电极21的截面结构示意图；

图12为本申请一实施方式中背电极22的截面结构示意图；

图13为本申请另一实施方式中背电极22的截面结构示意图；

图14为本申请又一实施方式中背电极22的截面结构示意图；

图15为本申请又一实施方式中背电极22的截面结构示意图；

图16为本申请实施例1的太阳能电池镜片的截面结构示意图；

图17为本申请实施例3的太阳能电池镜片的截面结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例进行说明。

参见图1，本申请实施例提供一种电子设备200，包括太阳能电池20，太阳能电池20与电子设备中的用电模块30电连接，可用于为用电模块30供电，该电子设备200可以是智能眼镜、智能护目镜、ar设备、vr设备、ar/vr设备、智能手表或手环、头戴式耳机等智能可穿戴类设备，也可以是手机、平板电脑、笔记本电脑等智能消费电子类设备，还可以是汽车等移动交通工具。太阳能电池具体可以是用于电子设备的镜片、显示屏或透明外壳等，例如可以是用于智能可穿戴类设备的镜片、显示屏或透明外壳，也可以是用于智能消费电子类设备的显示屏或透明外壳等。用电模块30可以是包括电池、处理器、传感器、通讯模块等各用电模块。

参见图2a、图2b和图3，图2a为本申请实施例提供的一种智能眼镜100的结构示意图，图2b为本申请实施例提供的智能眼镜100的局部拆分结构示意图，图3为太阳能电池镜片103的结构示意图。智能眼镜100包括镜腿101、镜框102、太阳能电池镜片103和横梁104，太阳能电池镜片103中集成有太阳能电池。一示例中，太阳能电池镜片103内嵌于镜框102的凹槽105中，凹槽105所覆盖的区域在视觉上不透光，定义为太阳能电池镜片103的外部区域2，凹槽105未覆盖的区域定义为太阳能电池镜片103的内部区域1。为了便于理解，图3中将所述外部区域2和内部区域1的边界用封闭的虚线分界线加以区分，应理解的是，该分界线仅仅是示意性的标识线，该分界线在实际产品中并未标示出来。本申请实施方式中，可以根据需要在镜腿101、镜框102中集成电池、处理器、传感器、通讯模块等各种用电模块30，太阳能电池镜片103中集成的太阳能电池与镜腿101、镜框102中各用电模块30电气连接为各用电模块供电。一些实施方式中，镜腿101中集成有用电模块30，太阳能电池与镜腿101中的用电模块30电气连接，使太阳能电池为镜腿101中的用电模块30供电。太阳能电池可以是通过铰链与镜腿101中的用电模块30之间实现电气连接，但不限于此。一些实施方式中，镜腿101可折叠，镜腿101的状态包括展开状态和折叠状态。一些实施方式中，镜框102中集成有用电模块30，太阳能电池与镜框102中的用电模块30电气连接，使太阳能电池为镜框102中的用电模块30供电。其中，传感器可以是包括方位传感器、gps(globalpositioningsystem)传感器、温度传感器、触摸传感器、红外线传感器等。

需要说明的是，图2a和图2b所示结构的智能眼镜100只是本申请一种实施方式中的结构，本申请的智能眼镜100的结构并不限于图2a和图2b所示，本申请中，镜腿101的结构、镜框102的结构、以及太阳能电池镜片103的固定方式等都可以有多种实现形式。例如，镜框102可以是如图2a所示围绕整个太阳能电池镜片103设置，即为全框型结构；镜框102也可以是仅围绕太阳能电池镜片103的部分外周设置，即太阳能电池镜片103仅部分位置与镜框102固定连接，例如半框型结构。在一些实施例中，智能眼镜100也有可能未设置镜框102，即为无框型结构。

参见图4a和图4b，图4a和图4b为图3所示太阳能电池镜片103沿aa’位置做切面的截面结构示意图，太阳能电池镜片103包括镜片基底10和设置在镜片基底10上的太阳能电池20。镜片基底10为透明基底，材质例如可以是树脂或玻璃。太阳能电池20可以是以镜片基底10为基板，直接在镜片基底10上制备形成，也可以是在其他基板上制备好后整体粘结至镜片基底10上，即一些实施方式中，太阳能电池20还可以包括上述的其他基板，其他基板具体可以是聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)等太阳能电池常用基底。太阳能电池20包括前电极21、背电极22、以及层叠设置在前电极21和背电极22之间的功能层23，功能层23包括依次层叠的第一载流子传输层231、吸光层232和第二载流子传输层233，吸光层232的材料吸收光子受激发产生电子空穴对，第一载流子传输层231、第二载流子传输层233分别对电子或空穴进行提取并传输至前电极21、背电极22实现对外供电。前电极21为受光面一侧电极，入射光由前电极21入射至吸光层232，背电极22为背光面一侧电极。镜片基底10可以是在前电极21一侧(如图4a所示)，也可以是设置在背电极22一侧(如图4b所示)。

参见图5a、图5b和图6，本申请实施方式中，太阳能电池20的前电极21包括低导电区域(即导电区域a)和围设在导电区域a外的高导电区域(即导电区域b)，背电极22包括低导电区域(即导电区域c)和围设在导电区域c外的高导电区域(即导电区域d)；导电区域b的导电性高于导电区域a的导电性，和/或导电区域d的导电性高于导电区域c的导电性。通过将前电极和/或背电极设置成包括内部导电区域和外部导电区域的分区域结构设计，并通过将外部导电区域的导电性设计成高于内部导电区域的导电性，可实现对大面积薄膜太阳能电池中前电极、背电极的光电流有效均匀汇流，避免了光电流沿前电极、背电极表面大范围横向不均匀汇集，降低薄膜损耗以及对前电极、背电极薄膜方阻的高度依赖，提升电池的光电转换效率；而且这样分区域设计可以根据不同应用场景不同区域对透明度等性能的不同要求，分区域灵活选材，提升电池综合性能。

本申请实施方式中，导电区域b围设在导电区域a外，且与导电区域a密切接触并导电连接；导电区域b用于对导电区域a的光电流汇流。导电区域b可以是如图5a所示将导电区域a完全包围，也可以是将导电区域a部分包围，导电区域a的尺寸大于导电区域b的尺寸。导电区域d围设在导电区域c外，且与导电区域c密切接触并导电连接；导电区域d用于对导电区域c的光电流汇流。导电区域d可以是如图5b所示将导电区域c完全包围，也可以是将导电区域c部分包围，导电区域c的尺寸大于导电区域d的尺寸。其中，导电区域b将导电区域a完全包围，导电区域d将导电区域c完全包围可以更好地实现光电流的横向均匀转移。

本申请实施方式中，导电区域b和导电区域a的导电性差异程度不限，导电区域d和导电区域c的导电性差异程度不限，可以是根据实际需要进行设定。导电性差异程度越大，越有利于光电子汇流。一些实施方式中，导电区域b的导电性可以是高出导电区域a的几倍至几百倍，例如5-200倍。导电区域d的导电性可以是高出导电区域c的几倍至几百倍，例如5-200倍。一些实施方式中，各个导电区域的导电性可以是通过该导电区域的薄膜方阻进行评价，薄膜方阻即薄膜方块电阻(filmrectangularresistance)，单位为ω/□。导电区域的薄膜方阻越高，导电区域的导电性越低。因此，当导电区域b的薄膜方阻小于导电区域a的薄膜方阻时，导电区域b的导电性高于导电区域a的导电性。当导电区域d的薄膜方阻小于导电区域c的薄膜方阻时，导电区域d的导电性高于导电区域c的导电性。一些实施方式中，导电区域a的薄膜方阻可以是高出导电区域b的几倍至几百倍，例如5-200倍。一些实施方式中，导电区域c的薄膜方阻可以是高出导电区域d的几倍至几百倍，例如5-200倍。一些实施方式中，导电区域a的薄膜方阻可以是0.05ω/□至20ω/□；导电区域c的薄膜方阻可以是0.05ω/□至20ω/□。一些实施方式中，导电区域a的薄膜方阻可以是1ω/□至10ω/□；导电区域c的薄膜方阻可以是1ω/□至10ω/□。上述提到的5-200倍的倍数范围具体例如可以是5倍、10倍、20倍、50倍、100倍、150倍、200倍。将高导电区域设置在电池周边以对内部导电区域的光电流进行均匀汇流，可有效降低大面积薄膜太阳能电池中电荷的大范围不均匀转移产生的损耗，提高电池光电转换效率。

本申请实施方式中，前电极21中位于外部的导电区域b和背电极22中位于外部的导电区域d的材料、厚度及区域大小等可根据实际应用需求设定。在智能眼镜中，一般地，为了增大太阳能电池镜片103整体的透光面，导电区域b的宽度wf(如图6所示)应尽量设置小一些，例如，导电区域b的宽度可以是小于或等于1mm。前电极作为受光面一侧，外部的高导电区域b宽度尽可能窄，可以减少太阳能电池入射光损失。本申请实施方式中，导电区域d的宽度wr(如图6所示)可根据镜框凹槽的宽度而定，即导电区域d可以是对应智能眼镜100的外部区域2设置，可以是完全对应，也可以是非完全对应。完全对应即导电区域d与智能眼镜100的视觉上不透光的外部区域2(即镜框凹槽区域)的区域形状、大小完全相同，两个区域在镜片水平面上的投影完全重合，即导电区域d的宽度等于镜框凹槽的宽度。完全对应能够尽量保证足够的高导电区域面积，提升电池效率。一些实施方式中，导电区域d的宽度可以是小于或等于1mm。导电区域b与导电区域d的区域大小、形状可以是完全相同，也可以不相同。导电区域b和导电区域d的不同位置处的宽度可以是相同，也可以是不相同。

太阳能电池20的可见光透过度(visiblelighttransmittance，vlt)可以由功能层、背电极的材料、厚度等进行调控。本申请实施方式中，太阳能电池内部区域vlt可以是η％，其中，0＜η≤100，η可以由内部区域背电极、及其功能层材料、厚度调控；太阳能电池外部区域vlt可以是γ％，γ可以由外部区域背电极、及其功能层材料、厚度调控；γ的取值可以是0≤γ＜η。

一些实施方式中，太阳能电池可依赖内部背电极、外部高导电背电极的材料、厚度差异，或对应覆盖区域功能层材料、厚度差异等，实现薄膜太阳能电池内部区域、外部区域透明度的差异，获得透明度混合型薄膜太阳能电池，可有效利用场景形态特征实现光捕获的最大化。

本申请实施方式中，导电区域a透明，导电区域c为透明或半透明。导电区域b可以是透明、半透明或不透明。导电区域d可以是透明、半透明或不透明。

太阳能电池20在制备过程中，前电极21和背电极22与功能层23可以为多种结合形式。具体地，当前电极21和背电极22均包括导电网格层结构时，由于导电网格层结构的制备过程通常包括压印操作，若在功能层23上直接制备电极可能会对功能层产生不利影响。因此，为了保护功能层23，通常先与功能层23结合的电极中的导电网格层通过平面导电层与功能层结合，而后与功能层结合的电极中的导电网格层通过导电黏合层与功能层结合。为了方便描述，下面以前电极21先与功能层23结合，背电极22后与功能层23结合为例进行说明，即在基板上依次形成前电极21、功能层23、背电极22。

参见图7和图8，本申请一实施方式中，前电极21导电区域a包括透明胶质层201、嵌设在透明胶质层201中的第一导电网格层202、以及设置在透明胶质层201和第一导电网格层202上的平面导电层203。透明胶质层201的厚度可以是2μm-20μm，第一导电网格层202的深度可以是1μm-10μm，平面导电层203的厚度可以是5nm-100nm。导电区域a为太阳能电池20的内部即中间区域，通过采用导电网格结构能够使该区域在获得导电性的同时保持较高的透明度，导电网格结构存在很多网孔，这些网孔不会遮挡光线，可减少智能眼镜100内部区域的遮光面积，提高太阳能电池的单位面积发电量。采用导电网格与透明胶质及平面导电层形成复合电极，可以减小薄膜方阻损耗，避免传统方案中单独采用tco或导电聚合物等透明电极造成较大的薄膜方阻损耗的问题。

其中，透明胶质层201的材质可以是从液态固化后形成的胶质材料，固化后为透明态，包括但不限于热塑性高分子聚合物、光固化聚合物、热固化聚合物等，具体例如为紫外光固化胶等。透明胶质层201中形成有相互连通的网格凹槽，导电网格材料填充在网格凹槽中即形成第一导电网格层202，第一导电网格层202的导电网格材料可以是包括金属或合金层、导电聚合物、碳纳米管、石墨烯、金属纳米线中的一种或多种组合。可选地，第一导电网格层202的导电网格材料包括具有良好导电性的金属或合金层。导电网格材料一般将网格凹槽刚好填充满，即第一导电网格层202的上表面(即靠近功能层的一侧表面)与透明胶质层的上表面(即靠近功能层的一侧表面)齐平。一些实施方式中，也可以是根据需要填充满并超出一定高度，即第一导电网格层202的上表面高于透明胶质层的上表面。在另外一些实施方式中，导电网格材料也可以只是将网格凹槽部分填充，即第一导电网格层202的上表面低于透明胶质层的上表面。导电网格的图形化结构形式不限，可以是周期性图形化结构，例如四边形、五边形、六边形及其他多边形等，也可以是非周期性图形化结构，具体可根据实际需要设定。

由于导电网格层能够与功能层23接触的面积有限，会导致电极的电传导受限，通过在第一导电网格层202上设置平面导电层203，则可以扩大电极与电池功能层23接触的导电面面积，提升电池性能。本申请实施方式中，平面导电层203的材料包括但不限于透明导电氧化物、金属纳米线、碳纳米管、石墨烯、导电聚合物中的任意一种或多种的组合。透明导电氧化物(transparentconductiveoxide,tco))是一种在可见光光谱范围(波长380nm至780nm)透过率很高且电阻率较低的薄膜材料。tco薄膜材料主要有铟锡氧化物ito、掺氟锡氧化物fto、掺铝锌氧化物azo、掺镓锌氧化物gzo、掺硼锌氧化物bzo等。

参见图9，本申请另一实施方式中，前电极21导电区域a包括透明导电氧化物层201’，以及嵌设在透明导电氧化物层201’中的第一导电网格层202。透明导电氧化物层201’的厚度可以是30nm-1000nm。透明导电氧化物层201’的厚度太厚膜层透明度会降低，成本也会增大，一些实施方式中，第一导电网格层202可以是一部分嵌入在pet或透明胶质中，另一部分嵌入在透明导电氧化物层中。即一些实施方式中，前电极21导电区域a包括层叠的透明胶质层和透明导电氧化物层，第一导电网格层202部分嵌入在透明胶质层中，部分嵌入在透明导电氧化物层中。功能层23可以是直接沉积在透明导电氧化物层201’上，不需要设置平面导电层。采用导电网格与透明导电氧化物形成复合电极，可以减小薄膜方阻损耗，避免传统方案中单独采用tco或导电聚合物等透明电极造成较大的薄膜方阻损耗的问题。

本申请实施方式中，导电区域b可以是透明、半透明或不透明。

继续参见图7和图8，本申请一实施方式中，导电区域b包括透明胶质层201、嵌设在透明胶质层201中的第二导电网格层204、以及设置在第二导电网格层上的平面导电层203，与导电区域a的结构类似。本申请另一实施方式中，导电区域b包括透明导电氧化物层、嵌设在透明导电氧化物层中的第二导电网格层204，与导电区域a的结构类似。导电区域b的第二导电网格层204与导电区域a的第一导电网格层201相互连通，实现电气连通。导电区域b的透明胶质层与上述导电区域a的透明胶质层201选材范围相同，导电区域b的透明胶质层材料可以是与导电区域a的透明胶质层材料相同，也可以是不相同。导电区域b的透明导电氧化物层与上述导电区域a的透明导电氧化物层选材范围相同，导电区域b的透明导电氧化物层材料可以是与导电区域a的透明导电氧化物层材料相同，也可以是不相同。第二导电网格层204的材料可以是与第一导电网格层202的材料相同，也可以是不相同。

本申请一些实施方式中，导电区域a和导电区域b均采用导电网格结构，即整个前电极均采用导电网格结构，这样可以通过一次成型工艺同时制备出前电极的导电区域a和导电区域b，简化工艺流程。该实施方式中，为了使导电区域b的导电性高于导电区域a的导电性，可以通过对第一导电网格层和第二导电网格层的选材、网格线宽度、深度尺寸、网格周期或边长尺寸等进行不同设计来实现导电性差异，具体设计方式不限。

本申请一些实施方式中，第二导电网格层204在导电区域b的面积覆盖率大于第一导电网格层202在导电区域a的面积覆盖率，即单位面积内导电区域b覆盖有网格线的区域面积大于导电区域a覆盖有网格线的区域面积。具体地，例如可以是如图10所示，图10为本申请一实施例中导电区域a与导电区域b的导电网格结构示意图，导电区域b的第二导电网格层204的网格周期或边长小于导电区域a的第一导电网格层202的网格周期或边长，这样单位面积内导电区域b的网格线分布相对更密集，在第一导电网格层和第二导电网格层的材料、网格线宽度、深度尺寸都相同的情况下，能够使导电区域b的导电性优于导电区域a的导电性，实现导电区域b对导电区域a的光电流汇流。例如，第一导电网格层和第二导电网格层的材料、网格线宽度、深度尺寸都相同，第一导电网格层的网格周期为边长80μm的正四边形，第二导电网格层的网格周期为边长20μm的正四边形。

本申请另一些实施方式中，第二导电网格层204的网格线深宽比大于第一导电网格层202的网格线深宽比。网格线深宽比即网格线线宽与网格线深度(即高度或厚度)的比值。当导电网格材料刚好填充满透明胶质层中的网格凹槽时，网格线深度即为网格凹槽的深度。网格线宽度可以是微米级，具体例如为0.5μm-10μm。网格线深度可以是微米级，具体例如为1μm-15μm。

参见图11，本申请另一些实施方式中，为了使导电区域b的导电性高于导电区域a的导电性，还可以是在导电区域b的第二导电网格层204上进一步设置导电修饰层205，具体地，导电区域b还包括设置在第二导电网格层上的导电修饰层205，导电修饰层205位于第二导电网格层204与平面导电层203之间。采用导电修饰层205形成两个区域的导电性差异，可以将第一导电网格层和第二导电网格层设置成完全相同(包括图形化结构相同、材质相同)，方便制备。导电修饰层205的材质包括但不限于金属或合金层、金属纳米线中的一种或多种的组合，金属或合金可以是包括金、银、镍、铜、铝等中的一种或多种。导电修饰层205的厚度可以是10nm-100nm。导电修饰层205可以提升第二导电网格层204的导电性能。导电修饰层205可以是覆盖整个导电区域b。

本申请另一实施方式中，导电区域b包括金属或合金层、金属纳米线、石墨烯、碳纳米管、导电聚合物中的一种或多种。金属或合金层可以是包括金、银、镍、铜、铝等中的一种或多种。金属或合金层可以是包括一种金属或合金构成的单层结构，也可以是包括多种不同金属或合金构成的多层结构。一实施例中，导电区域b包括金属或合金层，导电区域b为金属电极或合金电极。

本申请实施方式中，背电极22的导电区域c可以是透明，也可以是半透明。

参见图7、图12和图13，本申请一实施方式中，导电区域c包括层叠设置的第一层221和第二层222，第一层221为薄层金属或合金层，第二层222为透明导电氧化物层或金属氧化物层。即导电区域c可以是薄层金属或合金与透明导电氧化物形成的复合电极，例如ag/ito复合电极、mg：ag/ito复合电极、ca/ito复合电极等，也可以是薄层金属或合金与金属氧化物形成的复合电极。其中，金属氧化物层可以是包括钼氧化物、锌氧化物和钨氧化物中的一种或多种，具体例如可为三氧化钼、氧化锌、三氧化钨等。采用薄层金属或合金电极、薄层金属或合金与透明导电氧化物形成的复合电极、或者薄层金属或合金与金属氧化物形成的复合电极，可以减小薄膜方阻损耗。

本申请另一实施方式中，第一层221为阻挡层，第二层222为透明导电氧化物层。其中，阻挡层包括有机阻挡材料和/或无机阻挡材料，采用透明导电氧化物与有机或无机阻挡层形成的复合电极，可以减小薄膜方阻损耗。其中，有机阻挡材料包括但不限于酞菁铜(cupc)、浴铜灵(bcp)、酞菁锌(znpc)，无机阻挡材料包括但不限于金属锂(li)，氟化锂等。

参见图13，本申请又一实施方式中，导电区域c包括透明胶质层223和嵌设在透明胶质层223中的第三导电网格层224。本申请实施方式中，第三导电网格层224通过导电黏合层225与功能层23结合并实现导电连接。即导电区域c为嵌入透明胶质的导电网格复合透明电极，复合透明电极可采用转印的方式制备，复合透明电极的第三导电网格层224可通过导电黏合层225实现与功能层23的机械粘合和密切电气接触。导电黏合层包括具有导电性和黏合性的材质，具体材质选择不限，可选地，导电黏合层可以包括导电胶。具体例如可以是包括d-山梨醇掺杂的pedot:pss，pedot是edot(3,4-乙撑二氧噻吩单体)的聚合物，pss是聚苯乙烯磺酸盐。采用导电网格与透明胶质形成复合电极，可以减小薄膜方阻损耗。

本申请又一实施方式中，参见图13，导电区域c包括透明导电氧化物层223和嵌设在透明导电氧化物层223中的第三导电网格层224，本申请实施方式中，第三导电网格层224通过导电黏合层225与功能层23结合并实现导电连接。即导电区域c为嵌入tco的导电网格复合透明电极，复合透明电极可采用转印的方式制备，复合透明电极的第三导电网格层可通过导电黏合层225实现与功能层23的机械粘合和密切电气接触。导电黏合层的具体选择不限如前文所述。

本申请一些实施方式中，导电区域c包括薄层金属或合金，即导电区c采用薄层金属或合金电极。薄层金属或合金层可以是包括金、银、镍、铜、铝等中的一种或多种。

本申请实施方式中，导电区域d可以是透明、半透明或不透明。导电区域d的厚度与导电区域c的厚度可以是相同，也可以是不相同。其中，将导电区域d设计为不透明时，可以减少光损失，提升大面积薄膜太阳能电池的综合光电转换效率。具体地，一实施例中，导电区域d不透明，导电区域c半透明，则可构成透光度混合型薄膜太阳能电池。

参见图7和图14，本申请一实施方式中，导电区域d包括透明导电氧化物层226和嵌设在透明导电氧化物层226中的第四导电网格层227；或者包括透明胶质层226和嵌设在透明胶质层226中的第四导电网格层227。即导电区域d为嵌入透明胶质或透明导电氧化物的导电网格复合透明电极，复合透明电极可采用转印的方式制备，复合透明电极的第四导电网格层227可通过导电黏合层225实现与功能层23的机械粘合和密切电气接触。当前电极21的导电区域a和导电区域b也采用导电网格结构时，导电区域d的导电网格结构可以与前电极21一起制备，简化导电网格层制备工序。

参见图15，一些实施方式中，导电区域c和导电区域d均采用导电网格结构。同样，与前电极类似，导电区域c和导电区域d均采用导电网格结构时，为了使导电区域d的导电性高于导电区域c的导电性，可以通过对第三导电网格层和第四导电网格层进行不同设计来实现导电性差异，具体设计方式不限，可以参考前电极的第一导电网格层和第二导电网格层的设计。例如，一些实施方式中，第四导电网格层227在导电区域d的面积覆盖率大于第三导电网格层224在导电区域c的面积覆盖率。另一些实施方式中，第四导电网格层227的网格线深宽比大于第三导电网格层224的网格线深宽比。其他一些实施方式中，还可以是在导电区域d的第四导电网格层上设置导电修饰层，即导电区域d还包括设置在第四导电网格层上的导电修饰层。导电修饰层的材质包括但不限于金属或合金层、金属纳米线中的一种或多种的组合。金属或合金可以是包括金、银、镍、铜、铝等中的一种或多种。导电修饰层介于导电黏合层与第四导电网格层之间。

参见图12和图13，本申请另一实施方式中，导电区域d包括金属或合金层、金属纳米线、石墨烯、碳纳米管、导电聚合物中的一种或多种。金属或合金层可以是包括金、银、镍、铜、铝等中的一种或多种。金属或合金层可以是包括一种金属或合金构成的单层结构，也可以是包括多种不同金属或合金构成的多层结构。一实施例中，导电区域b包括金属或合金层，导电区域d为金属电极或合金电极。通过调控膜层厚度可以调控导电区域d的导电性、透明度。

本申请上述实施例是以前电极21先与功能层23结合，背电极22后与功能层23结合为例进行说明，当前电极和背电极均包括导电网格结构时，可选地，前电极的导电网格层通过平面导电层与功能层结合(前电极的导电网格层可以是嵌设在透明胶质层中)，或者功能层直接沉积在导电网格层上与功能层接触层叠结合(前电极的导电网格层可以是嵌设在透明导电氧化物层中)，背电极的导电网格层通过导电黏合层与功能层结合。在本申请其他一些实施例中，当前电极和背电极均包括导电网格结构时，若背电极22先与功能层23结合，前电极21后与功能层23结合，即在基板上依次形成背电极22、功能层23、前电极21，可选地，背电极的导电网格层通过平面导电层与功能层结合(背电极的导电网格层可以是嵌设在透明胶质层中)，或者直接与功能层接触层叠结合(背电极的导电网格层可以是嵌设在透明导电氧化物层中)，前电极的导电网格层通过导电黏合层与功能层结合。此处不再赘述。后与功能层结合的电极通过导电黏合层与功能层实现结合，而不是直接在功能层上制备，这样可以避免在功能层上直接制备另一个电极给功能层造成的伤害。

本申请实施方式中，导电网格层的材质为具有良好导电性能的材料，可选地，第一导电网格层202、第二导电网格层204、第三导电网格层224、第四导电网格层227的导电网格材料可以是包括金属或合金层、导电聚合物、碳纳米管、石墨烯、金属纳米线中的一种或多种的组合。金属或合金可以是包括金、银、镍、铜、铝等中的一种或多种。当包括金属或合金层时，金属或合金层可以是包括一种金属或合金构成的单层结构，也可以是包括多种不同金属或合金构成的多层结构，例如，导电网格层包括层叠设置的银层和铜层，即导电网格层包括银和铜构成的双层结构。

本申请实施方式中，功能层23的具体结构和材质不做限定，吸光层232可以是钙钛矿、有机半导体材料、无机半导体材料或有机无机混合半导体材料等。太阳能电池镜片的内部区域和外部区域可以采用相同或不同的功能层材料。功能层23除包括吸光层232、第一载流子传输层231、第二载流子传输层233之外，还可以包括其他界面修饰层等。第一载流子传输层231和第二载流子传输层233的材料可以根据吸光层材料进行选择，例如，当吸光层232采用ptb7-th：ieico-4f时，第一载流子传输层231、第二载流子传输层233可以分别为氧化锌(zno)、氧化钼(moo3)等。

本申请实施方式中，前电极21的导电区域b设置有前电极引出区，背电极22的导电区域d设置有背电极引出区，参见图6，前电极21和背电极22可以是通过在引出区以导线等方式引出以作为太阳能电池的正、负极对外供电。

本申请中，“-”表示范围值，该范围包括两端的端点值。例如，透明胶质层201的厚度可以是2μm-20μm，表示厚度在2μm至20μm之间，包括2μm和20μm两个端点值。

下面分多个实施例对本申请实施例进行进一步的说明。

实施例1

一种智能眼镜，包括太阳能电池镜片，太阳能电池镜片的结构可参见图16。太阳能电池镜片包括镜片基底10和设置在镜片基底10上的太阳能电池20，太阳能电池20的前电极21导电区域a采用嵌入透明胶质层201中的ag/cu复合金属网格层202，其中，金属网格层202的网格沟槽宽度3.5μm左右，沟槽深度3μm左右，沟槽中填银深度2.3μm左右，镀铜深度1.0μm左右，并对凸出凹槽表面的金属铜抛光，抛光后台阶小于10nm(即金属网格层202的上表面与透明胶质层201的上表面高度差小于10nm)，透明胶质层201中沟槽图案为正六边形，边长85μm。前电极21导电区域b同样采用嵌入透明胶质层201中的ag/cu复合金属网格204，其中，金属网格204沟槽宽度5μm左右，沟槽深度3μm左右，沟槽中填银2.3μm左右，镀铜1.0μm左右，并抛光，导电区域b沟槽图案为四边形，边长20μm，导电区域b的宽度wf为1mm；前电极21导电区域a中沟槽与前电极21导电区域b中沟槽互相连通，导电区域b的导电性大于导电区域a。平面导电层203的材质为ito，厚度为30nm。背电极22导电区域c采用ag/moo3复合电极，其中ag层221的厚度10nm，moo3层222的厚度30nm；背电极22导电区域d同样采用金属网格，各参数设置跟导电区域b一样，导电区域d的宽度wr与智能眼镜的镜框凹槽的宽度相同，wr为1mm，导电区域d的导电性大于导电区域c。功能层包括电子传输层231、吸光层232、空穴传输层233，其中电子传输层231为zno，厚度为20nm；吸光层232采用ptb7-th:ieico-4f，厚度为110nm；空穴传输层233为氧化钼moo3，厚度为3nm。该实施例中，前电极导电区域a采用金属网格与ito(平面导电层)的复合透明电极形式，相对于常规的单纯采用tco等作为透明电极的形式，可以降低方阻1-2个数量级，同时前电极导电区域b和背电极导电区域d分别作为前电极和背电极的高导汇流区，同样采用金属网格的形式，可以简化制备流程，通过设计好的压印模具，便于在压印制备导电区域a时同时制备出导电区域b和导电区域d，制备完功能层后最后通过蒸镀制备导电区域c使得导电区域c与导电区域d电气连通即可，由此制备出的30cm²大面积器件电池光电转换效率为4.92％，可见光平均透过率18％，标准光照条件下可实现～150mw功率输出。通过将前电极导电区域b、背电极导电区域d作为太阳能电池的正负极引出，以实现薄膜太阳能电池镜片与镜腿之间的电气连接。

实施例2

与实施例1相比，区别仅在于：背电极导电区域d为al电极，al层厚度为150nm，宽度wr为1mm，背电极导电区域c采用薄层金属/金属氧化物复合电极，本实施例中采用ag/moo3复合电极，其中，ag厚度10nm，moo3厚度35nm，制备出的30cm²大面积器件电池光电转换效率为2％以上。

实施例3

太阳能电池镜片的结构可参见图17。与实施例1相比，区别仅在于：背电极22导电区域d为al电极，al层厚度为110nm，宽度wr为1mm，背电极22导电区域c采用嵌入tco层223中的金属网格224复合电极，其中tco选用ito，ito层223厚度为300nm，金属网格224中网格线宽度1μm，深度1μm，图案为正六边形，图案边长为85μm，制备出的30cm²大面积器件电池光电转换效率为2％以上。

实施例4

与实施例1相比，区别仅在于：背电极导电区域d为al电极，al层厚度为100nm，宽度wr为1mm；背电极导电区域c采用ag/moo3的薄层金属/金属氧化物复合电极，其中，ag层厚度为10nm，moo3层厚度为35nm。前电极导电区域b采用嵌入透明胶质层中金属网格及表面沉积导电修饰层的形式，其中金属网格采用ag/cu金属网格，沟槽宽度3.5μm左右，沟槽深度3μm左右，沟槽中填银2.3μm左右，镀铜1.0μm左右，抛光后台阶小于10nm，沟槽图案为正六边形，边长85μm，导电修饰层选用ag，厚度50nm，宽度wf设置为1mm；前电极导电区域b中沟槽与前电极导电区域a中沟槽互相连通，前电极导电区域a网格沟槽及金属网格参数设置与导电区域b中沟槽及金属网格参数相同，制备出的30cm²大面积器件电池光电转换效率为2％以上。

对比例1

一种半透明薄膜太阳能电池结构，包括层叠设置的玻璃/氧化铟锡(ito)/氧化锌(zno)/pbtzt-stat-bdtt-8:pc61bm:pc71bm/pedot:pss，其中前电极为ito，背电极为pedot:pss，基于该结构的小面积器件(0.24cm²)的平均透过率为24％，标准光照下光电转换效率为4.8％，而对于尺寸放大后的大面积器件(15.5cm²)，平均透过率为24％，标准光照下光电转换效率变为0.06％，效率显著下降80倍。这与ito和pedot:pss较大的方阻有直接关系，随着太阳能电池器件有效面积放大，较大的ito和pedot:pss方阻将导致电池等效串联电阻显著增加，使填充因子、短路电流大幅下降，将严重影响光电转换效率。

以上对本申请实施例所提供的太阳能电池及其电子设备进行了详细介绍，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施例及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。