一种单节钙钛矿太阳能电池及其模块结构制造技术

本发明专利技术提供了一种单节钙钛矿太阳能电池及其模块结构。其中，钙钛矿太阳能电池模块由若干单节钙钛矿太阳能电池组成，在该单节钙钛矿太阳能电池的一端，导电层的断开端覆盖有底部电荷传输层，底部电荷传输层的断开端覆盖有中部钙钛矿光吸收层，中部钙钛矿光吸收层的断开端覆盖有顶部电荷传输层；且中部钙钛矿光吸收层的断开端和顶部电荷传输层的断开端不与导电层相接触，顶部电荷传输层的断开端不与底部电荷传输层的断开端相接触。采用该结构，可以使得钙钛矿太阳能电池模块具有了较高的器件稳定性和开路电压。

A single node perovskite solar cell and its module structure

The present invention provides a single - Section perovskite solar cell and its module structure. Among them, the perovskite solar cell module is composed of several single perovskite solar cells, in the end of the single perovskite solar cell, a conductive layer covered with the bottom off charge transport layer, the bottom of the charge transfer layer is covered with a central perovskite off light absorption layer, middle perovskite light absorption layer is covered with the top off charge the transport layer; and the middle part of the light absorption layer perovskite off off the top and the charge transport layer is not in contact with the conductive layer, the top off charge transport layer is off and the bottom of the charge transport layer contact. By using this structure, the perovskite solar cell module has high device stability and open circuit voltage.

【技术实现步骤摘要】
一种单节钙钛矿太阳能电池及其模块结构
本专利技术属于太阳能电池
，具体涉及一种单节钙钛矿太阳能电池及其模块结构。
技术介绍
钙钛矿太阳电池光电转换效率在短短几年的研究效率如此迅速的提升，这在太阳能电池研究领域是没有先例的，已经引起了国内外学术界和工业界广泛关注和兴趣。这种新型太阳能电池是包括透明导电基底(透明基底上沉积导电层)，在该导电基底上形成的上半导体层(顶部电荷传输层)、钙钛矿光电转换层(中部钙钛矿光吸收层)、下半导体层(底部电荷传输层)和对电极层。钙钛矿太阳能电池的结构主要分为正式和反式两种。正式太阳能电池基本结构是TCO/电子传输层(如二氧化钛)/钙钛矿/空穴传输层(如Spiro-MeTAD)/金属电极(如Au)；反型钙钛矿电池基本结构是ITO或FTO/空穴传输层(如PEDOT:PSS)/钙钛矿/电子传输层(如PCBM)/金属电极(如Ag)。相比于其他太阳能电池，钙钛矿薄膜太阳能电池具有以下优势：(1)较高的能量转换效率，现阶段其效率已经超过20％；(2)其核心光电转换材料具有廉价、可溶液制备的特点，便于采用不需要真空条件的技术制备，这为钙钛矿薄膜太阳能电池的大规模、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种单节钙钛矿太阳能电池，该单节钙钛矿太阳能电池包括基底、导电层、对电极层，以及设于所述导电层和对电极之间用于实现电子传输、光吸收和空穴传输功能的光生电单元；所述光生电单元包括底部电荷传输层、中部钙钛矿光吸收层和顶部电荷传输层；其特征在于，在该单节钙钛矿太阳能电池的一端，所述导电层的断开端覆盖有底部电荷传输层，所述底部电荷传输层的断开端覆盖有中部钙钛矿光吸收层，所述中部钙钛矿光吸收层的断开端覆盖有顶部电荷传输层；且所述中部钙钛矿光吸收层的断开端和顶部电荷传输层的断开端不与导电层相接触，顶部电荷传输层的断开端不与底部电荷传输层的断开端相接触。

【技术特征摘要】
1.一种单节钙钛矿太阳能电池，该单节钙钛矿太阳能电池包括基底、导电层、对电极层，以及设于所述导电层和对电极之间用于实现电子传输、光吸收和空穴传输功能的光生电单元；所述光生电单元包括底部电荷传输层、中部钙钛矿光吸收层和顶部电荷传输层；其特征在于，在该单节钙钛矿太阳能电池的一端，所述导电层的断开端覆盖有底部电荷传输层，所述底部电荷传输层的断开端覆盖有中部钙钛矿光吸收层，所述中部钙钛矿光吸收层的断开端覆盖有顶部电荷传输层；且所述中部钙钛矿光吸收层的断开端和顶部电荷传输层的断开端不与导电层相接触，顶部电荷传输层的断开端不与底部电荷传输层的断开端相接触。2.根据权利要求1所述的单节钙钛矿太阳能电池，其特征在于，在该单节钙钛矿太阳能电池的一端，所述导电层的断开端覆盖有不小于10nm厚的底部电荷传输层；优选地，所述底部电荷传输层的断开端覆盖有不小于30nm厚的中部钙钛矿光吸收层；优选为不小于100nm；优选地，所述中部钙钛矿光吸收层的断开端覆盖有不小于10nm厚的顶部电荷传输层。3.根据权利要求1所述的单节钙钛矿太阳能电池，其特征在于，在该单节钙钛矿太阳能电池的一端，所述导电层的断开端具有第一斜坡结构；优选地，所述中部钙钛矿光吸收层的断开端具有第二斜坡结构；进一步优选地，所述顶部电荷传输层的断开端具有第三斜坡结构；进一步优选地，所述第一斜坡结构的坡面、第二斜坡结构的坡面或第三斜坡结构的坡面分别与基底呈110-170°；优选为呈120-160°；进一步优选为呈130-155°。4.根据权利要求1所述的单节钙钛矿太阳能电池，其特征在于，在该单节钙钛矿太阳能电池的另一端，所述中部钙钛矿光吸收层的断开端具有第四斜坡结构，且至少在部分所述第四斜坡结构上覆盖有顶部电荷传输层；优选地，所述第四斜坡结构的坡面与基底呈110-170°；优选为呈120-160°；进一步优选为呈130-155°。5.根据权利要求1所述的单节钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述底部电荷传输层为电子传输层，所述顶部电荷传输层为空穴传输层；或所述底部电荷传输层为空穴传输层，所述顶部电荷传输层为电子传输层。6.根据权利要求1所述的单节钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述基底、导电层、对电极层、底部电荷传输层、中部钙钛矿光吸收层或顶部电荷传输层之间设置有辅助层，所述辅助层用于改善层材料的强度、平整度、粘接性或透光率。7.根据权利要求5所述的单节钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述导电层包括氧化铟锡层、掺杂铝的氧化锌层或掺杂氟的氧化锡层；所述基底包括玻璃基底、...

【专利技术属性】
技术研发人员：毕恩兵，陈汉，唐文涛，何金金，韩礼元，
申请(专利权)人：苏州黎元新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32