一种叠层电池的制备方法与流程

本申请涉及光伏发电，尤其涉及一种叠层电池的制备方法。

背景技术：

1、对于钙钛矿/硅叠层电池而言，顶电池中电极的制备需要使用溅射等粒子能量较高的薄膜沉积方法，会破坏顶电池。因此，现有方法中，会采用原子层沉积(ald)工艺制备一层保护层，以对顶电池进行保护。

2、但是，ald设备较贵，会导致成本大大增加，不利于钙钛矿/硅叠层电池发展以及大范围应用。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请提供了一种叠层电池的制备方法，方案如下：

2、一种叠层电池的制备方法，该制备方法包括：

3、制备底电池；

4、在所述底电池上制备顶电池，制备所述顶电池包括：

5、依次形成第一空穴传输层、第一钙钛矿活性层、第一电子传输层、碳纳米管层、氧化锡层、第一电极层，其中，所述第一空穴传输层位于朝向所述底电池的一侧，所述第一电极层位于背离所述底电池的一侧。

6、可选的，制备所述碳纳米管层包括：

7、利用溶液旋涂法在所述第一电子传输层上制备所述碳纳米管层。

8、可选的，制备所述氧化锡层包括：

9、利用电子束蒸镀法在所述碳纳米管层上制备所述氧化锡层。

10、可选的，所述第一电极层为透明导电层，材料为ito、izo、iwo中的一种。

11、可选的，所述制备方法还包括：制备第二电极层，所述第二电极层位于所述底电池与所述顶电池之间。

12、可选的，所述第二电极层为透明导电层，材料为ito。

13、可选的，所述制备方法还包括：制备中间电池组，所述中间电池组位于所述第二电极层与所述顶电池之间，所述中间电池组包括由下至上依次排布n个子电池，n≥1；

14、其中，所述子电池依次包括第二空穴传输层、第二钙钛矿活性层、第二电子传输层，所述第二空穴传输层位于朝向所述第二电极层的一侧，所述第二电子传输层位于朝向所述顶电池的一侧。

15、可选的，所述底电池为硅电池。

16、可选的，所述制备方法还包括：制备金属电极，所述金属电极位于所述顶电池背离所述中间电池组的一侧。

17、可选的，所述第一电子传输层的材料为pcbm或bcp。

18、与现有技术相比，本申请的技术方案的有益效果为：

19、本申请提供的制备方法包括：制备底电池和顶电池，制备顶电池包括：依次形成第一空穴传输层、第一钙钛矿活性层、第一电子传输层、碳纳米管层、氧化锡层、第一电极层，第一空穴传输层位于朝向底电池的一侧，第一电极层位于背离底电池的一侧。由上述已知，本申请提供的制备方法形成氧化锡层之前，在第一电子传输层上制备碳纳米管层。碳纳米管结构性质稳定，不易被破坏，可以保证电子束蒸镀的过程不会对碳纳米管层的结构性质产生明显的影响，尽量避免对第一电子传输层产生破坏，进而保护下方的第一电子传输层，以使得采用该制备方法制备叠层电池时，可以采用经济且方便的电子束蒸镀的方法制备的氧化锡层，简化该叠层电池的制备工艺，且节省成本。

技术特征：

1.一种叠层电池的制备方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，制备所述碳纳米管层包括：

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，制备所述氧化锡层包括：

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一电极层为透明导电层，材料为ito、izo、iwo中的一种。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括：制备第二电极层，所述第二电极层位于所述底电池与所述顶电池之间。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述第二电极层为透明导电层，材料为ito。

7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括：制备中间电池组，所述中间电池组位于所述第二电极层与所述顶电池之间，所述中间电池组包括由下至上依次排布n个子电池，n≥1；

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述底电池为硅电池。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括：制备金属电极，所述金属电极位于所述顶电池背离所述中间电池组的一侧。

10.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一电子传输层的材料为pcbm或bcp。

技术总结
本申请提供了一种叠层电池的制备方法，该制备方法包括：制备底电池和顶电池，制备顶电池包括依次形成第一空穴传输层、第一钙钛矿活性层、第一电子传输层、碳纳米管层、氧化锡层、第一电极层。由上述已知，本申请提供的制备方法形成氧化锡层之前，在第一电子传输层上制备碳纳米管层。碳纳米管结构性质稳定，不易被破坏，可以保证电子束蒸镀的过程不会对碳纳米管层的结构性质产生明显的影响，尽量避免对第一电子传输层产生破坏，进而保护下方的第一电子传输层，以使得采用该制备方法制备叠层电池时，可以采用经济且方便的电子束蒸镀的方法制备的氧化锡层，简化该叠层电池的制备工艺，且节省成本。

技术研发人员：秦校军,肖平,赵志国,赵东明,赵政晶,蔡子贺,张赟,李新连
受保护的技术使用者：华能新能源股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15