一种2-T钙钛矿叠层太阳能电池模块及其制备方法技术

技术编号:26848090 阅读:47 留言:0更新日期:2020-12-25 13:13
本发明专利技术公开了一种2‑T钙钛矿叠层太阳能电池模块及其制备方法,由若干单节2‑T钙钛矿叠层太阳能电池通过连接结构串联而成,所述连接结构包括分割相邻两个所述单节2‑T钙钛矿叠层太阳能电池TCO导电层的P1绝缘区、串联相邻两个所述单节2‑T钙钛矿叠层太阳能电池的P2连接区以及分割相邻两个所述单节2‑T钙钛矿叠层太阳能电池对电极层的P3隔断区,若干所述单节2‑T钙钛矿叠层太阳能电池分置于同一块基底透明导电玻璃上。采用本发明专利技术提供的制备工艺可以将整块大面积2‑T钙钛矿叠层太阳能电池分成子电池串联结构,该结构稳定,不仅仅提升了填充因子,还增大开路电压,太阳光利用率高,进而提高大面积电池模块的转换效率,体现出叠层太阳能电池的商业价值制备的电池模块。

【技术实现步骤摘要】
一种2-T钙钛矿叠层太阳能电池模块及其制备方法
本专利技术涉及太阳能电池
,尤其涉及一种2-T钙钛矿叠层太阳能电池模块及其制备方法。
技术介绍
近几年来叠层太阳能电池由于其光谱利用率较高,具有比单节太阳能电池更高的转换效率的特点受到了越来越多的关注。钙钛矿太阳能电池(PSC)的迅速崛起,使研究人员的目光不约而同地汇聚到了钙钛矿叠层太阳能电池上,经过大量研究,目前PSC/Si、PSC/CIGS等叠层结构的电池取得了较大成果,但由于大部分叠层电池采用4-T叠层方式,因其顶电池与底电池需分别制备,工艺繁杂,损耗较多,成本较高,不适用于大面积模块制备。现有申请号为201920080160.X的中国专利公开了一种2-T锡钙钛矿-钙钛矿电池叠层电池,该电池利用两种不同成分钙钛矿的带隙不同,从而使得太阳光得到充分有效地吸收,提高电池的光电转换效率,但是该叠层电池与钙钛矿电池的固有限制一样,仅能在小面积的器件上有所建树,无法在大面积电池上体现出更高的转换效率,从而无法实现其商业化价值。现有申请公布号为CN110797460A的中国专利公开了一次切本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种2-T钙钛矿叠层太阳能电池模块,其特征在于,由若干单节2-T钙钛矿叠层太阳能电池通过连接结构串联而成,所述连接结构包括分割相邻两个所述单节2-T钙钛矿叠层太阳能电池TCO导电层(2)的P1绝缘区(11)、串联相邻两个所述单节2-T钙钛矿叠层太阳能电池的P2连接区(12)以及分割相邻两个所述单节2-T钙钛矿叠层太阳能电池对电极层(10)的P3隔断区(13),若干所述单节2-T钙钛矿叠层太阳能电池分置于同一块基底透明导电玻璃(1)上。/n

【技术特征摘要】
1.一种2-T钙钛矿叠层太阳能电池模块,其特征在于,由若干单节2-T钙钛矿叠层太阳能电池通过连接结构串联而成,所述连接结构包括分割相邻两个所述单节2-T钙钛矿叠层太阳能电池TCO导电层(2)的P1绝缘区(11)、串联相邻两个所述单节2-T钙钛矿叠层太阳能电池的P2连接区(12)以及分割相邻两个所述单节2-T钙钛矿叠层太阳能电池对电极层(10)的P3隔断区(13),若干所述单节2-T钙钛矿叠层太阳能电池分置于同一块基底透明导电玻璃(1)上。


2.根据权利要求1所述的2-T钙钛矿叠层太阳能电池模块,其特征在于,所述单节2-T钙钛矿叠层太阳能电池包括依次连接的基底透明导电玻璃(1)、TCO导电层(2)、第一电荷传输层(3)、至少能吸收短波长光线而使长波长光线完全通过的第一钙钛矿吸光层(4)、第二电荷传输层(5)、透明导电电极(6)、第三电荷传输层(7)、能吸收太阳光绝大部分波长光线的第二钙钛矿吸光层(8)、第四电荷传输层(9)和对电极层(10),所述单节2-T钙钛矿叠层太阳能电池的对电极层(10)与其相邻所述单节2-T钙钛矿叠层太阳能电池的TCO导电层(2)串联连接。


3.根据权利要求2所述的2-T钙钛矿叠层太阳能电池模块,其特征在于,所述第一钙钛矿吸光层(4)为宽带隙的钙钛矿薄膜,所述第一钙钛矿吸光层(4)的带隙为1.7-1.9eV;所述第二钙钛矿吸光层(8)为窄带隙的钙钛矿薄膜,所述第二钙钛矿吸光层(8)的带隙为0.8-1.2eV。


4.根据权利要求2所述的2-T钙钛矿叠层太阳能电池模块,其特征在于,所述第一钙钛矿吸光层(4)的材料为FA0.83Cs0.17Pb(I0.5Br0.5)3;所述第二钙钛矿吸光层(8)的材料为FA0.75Cs0.25Sn0.5Pb0.5I3。


5.根据权利要求2所述的2-T钙钛矿叠层太阳能电池模块,其特征在于,所述第一电荷传输层(3)为空穴传输层,所述第二电荷传输层(5)为电子传输层,所述第三电荷传输层(7)为空穴传输层,所述第四电荷传输层(9)为电子传输层;或者所述第一电荷传输层(3)为电子传输层,所述第二电荷传输层(5)为空穴传输层,所述第三电荷传输层(7)为电子传输层,所述第四电荷传输层(9)为空穴传输层。


6.根据权利要求5所述的2-T钙钛矿叠层太阳能电池模块,其特征在于,所述空穴传输层采用无机空穴传输材料和/或有机空穴传输材料;所述电子传输层采用无机电子传输材料和/或有机电子传输材料;所述对电极层(10)采用金属电极材料或非金属电极材料。


7.根据权利要求6所述的2-T钙钛矿叠层太阳...

【专利技术属性】
技术研发人员:毕恩兵陈汉邵冒磊
申请(专利权)人:上海黎元新能源科技有限公司
类型:发明
国别省市:上海;31

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