一种钙钛矿晶硅叠层太阳电池的制作方法

本技术涉及太阳电池领域，尤其涉及一种钙钛矿晶硅叠层太阳电池。

背景技术：

1、有机无机杂化钙钛矿材料因其优秀的光电特性、低成本的制备方法得到了快速发展和应用，在太阳电池的应用中，单结效率已经达到25.7％，接近目前主流的硅基太阳电池的最高效率。但是，单结电池的最高效率受到肖克利-奎伊瑟极限的限制，为了进一步提升太阳电池的效率，叠层工艺的探索成为了相关工作的必经之路，其中钙钛矿/硅叠层电池受到了广泛关注。

2、叠层太阳能电池而言，顶电池与底电池之间具有良好的电流匹配是实现最大叠层电池效率的关键，而顶电池吸收层的禁带宽度和厚度决定着两电池之间的电流匹配，合适的顶电池吸收层带隙是实现比单结硅电池效率更高的叠层电池的关键条件，这也导致了叠层太阳能电池的不稳定。

3、当下还没一种能够独立制备电池，且无需电流匹配的分光钙钛矿晶硅叠层太阳电池。

技术实现思路

1、本实用新型克服了现有技术的不足，提供一种钙钛矿晶硅叠层太阳电池，利用分光器克服单晶硅的光吸收频率缺陷。

2、为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种钙钛矿晶硅叠层太阳电池，包括：晶硅类底电池和钙钛矿顶电池，所述晶硅类底电池和钙钛矿顶电池之间设置有分光层，所述分光层为二向色性分光器；所述钙钛矿顶电池在背离所述分光层的方向上依次包括：氧化物透明导电层、钙钛矿光吸收层、导电玻璃，所述导电玻璃上设有阴极；所述晶硅类底电池包括透明电极以及单晶硅太阳电池。

3、本实用新型一个较佳实施例中，所述导电玻璃上还设置有减反层。

4、本实用新型一个较佳实施例中，所述二向色性分光器通过固化胶连接所述底电池与所述顶电池。

5、本实用新型一个较佳实施例中，所述氧化物透明导电层与所述钙钛矿光吸收层之间还设置有传输缓冲层以及空穴传输层。

6、本实用新型一个较佳实施例中，所述导电玻璃与所述钙钛矿光吸收层之间设置有电子传输层。

7、本实用新型一个较佳实施例中，所述电子传输层为sno2电子传输层。

8、本实用新型一个较佳实施例中，所述透明电极材料为铟锡氧化物或氟锡氧化物或铝锌氧化物。

9、本实用新型一个较佳实施例中，所述空穴传输层为ptaa。

10、本实用新型解决了背景技术中存在的缺陷，本实用新型具备以下有益效果：

11、本实用新型通过分光器来管理光谱反射，直接将不同波长的光子传输到最适当的电池上，以实现很高的功率转换效率，结合了机械堆叠法和集成一体化法的优势，大大提高了叠层电池的效率，而且不需要电流匹配，电池能够独立制备，不需要额外的限制。

技术特征：

1.一种钙钛矿晶硅叠层太阳电池，包括：晶硅类底电池和钙钛矿顶电池，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的一种钙钛矿晶硅叠层太阳电池，其特征在于：所述导电玻璃上还设置有减反层。

3.根据权利要求1所述的一种钙钛矿晶硅叠层太阳电池，其特征在于：所述二向色性分光器通过固化胶连接所述底电池与所述顶电池。

4.根据权利要求1所述的一种钙钛矿晶硅叠层太阳电池，其特征在于：所述氧化物透明导电层与所述钙钛矿光吸收层之间还设置有传输缓冲层以及空穴传输层。

5.根据权利要求4所述的一种钙钛矿晶硅叠层太阳电池，其特征在于：所述导电玻璃与所述钙钛矿光吸收层之间设置有电子传输层。

6.根据权利要求5所述的一种钙钛矿晶硅叠层太阳电池，其特征在于：所述电子传输层为sno2电子传输层。

7.根据权利要求1所述的一种钙钛矿晶硅叠层太阳电池，其特征在于：所述透明电极材料为铟锡氧化物或氟锡氧化物或铝锌氧化物。

8.根据权利要求4所述的一种钙钛矿晶硅叠层太阳电池，其特征在于：所述空穴传输层为ptaa。

技术总结
本技术公开了一种钙钛矿晶硅叠层太阳电池，包括：晶硅类底电池和钙钛矿顶电池，其特征在于：所述晶硅类底电池和钙钛矿顶电池之间设置有分光层，所述分光层为二向色性分光器；所述钙钛矿顶电池在背离所述分光层的方向上依次包括：氧化物透明导电层、钙钛矿光吸收层、导电玻璃，所述导电玻璃上设有阴极；所述晶硅类底电池包括透明电极以及单晶硅太阳电池，本技术通过分光器来管理光谱反射，直接将不同波长的光子传输到最适当的电池上，以实现很高的功率转换效率，结合了机械堆叠法和集成一体化法的优势，大大提高了叠层电池的效率，而且不需要电流匹配，电池能够独立制备，不需要额外的限制。

技术研发人员：朱卫东
受保护的技术使用者：苏州芬尼根光伏科技有限公司
技术研发日：20230301
技术公布日：2024/1/13