全无机钙钛矿光伏组件及其制备方法技术

本发明专利技术提出了一种全无机钙钛矿光伏组件及其制备方法，该方法包括：在第一衬底上制备第一电荷传输层和第一栅线电极，在第一电荷传输层的表面上制备无机钙钛矿层；在第二衬底上制备第二电荷传输层和第二栅线电极，在第二电荷传输层的表面上制备梯度钝化层；将第一衬底与第二衬底贴合，使得无机钙钛矿层与梯度钝化层接触，以获得全无机钙钛矿光伏组件；其中，所述无机钙钛矿层中包括PbX2。由此，实现了器件中全无机传输层的构筑，使无机钙钛矿层和界面宽带系钝化层形成欧姆接触，可有效抑制无机钙钛矿的相变，同时提高器件稳定性。同时提高器件稳定性。同时提高器件稳定性。

【技术实现步骤摘要】
全无机钙钛矿光伏组件及其制备方法


[0001]本专利技术涉及太阳能电池领域，具体地，涉及全无机钙钛矿光伏组件及其制备方法。

技术介绍

[0002]钙钛矿太阳能电池从诞生以来，效率提升非常迅速，目前组件效率已突破21％，显示了下一代商业化的新型太阳能电池的巨大潜力。但是，其稳定性的问题一直受到质疑。钙钛矿太阳能电池的不稳定主要来自两个方面：首先，钙钛矿太阳能电池中采用的钙钛矿吸光材料本身不稳定，ABX3型的有机无机杂化材料，其中A为位甲脒、甲胺、铷、铯等离子，B位为Pb离子或Sn离子，而X位为I、Br、Cl等卤素离子。A位的有机阳离子在高温高湿下，受水氧影响容易分解，造成材料的衰减。CsPbX3类无机钙钛矿材料的光热稳定性显著优于有机无机杂化钙钛矿，但是无机钙钛矿在常温下，特别是有水氧的影响下容易发生相变，形成非钙钛矿相，因此要实现无机钙钛矿在产业中的应用，必须解决无机钙钛矿材料的相变问题。
[0003]钙钛矿太阳能电池另一个不稳定的原因来自于器件中功能层的不稳定。钙钛矿太阳能电池分为正式NIP结构和反式PIN结构。在正式NIP结构中，其本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制备全无机钙钛矿光伏组件的方法，其特征在于，包括：(1)在第一衬底上制备第一电荷传输层；(2)在所述第一电荷传输层远离所述第一衬底的表面上制备第一栅线电极；(3)在所述第一电荷传输层远离所述第一衬底的表面上制备无机钙钛矿层，所述第一栅线电极在所述第一电荷传输层上的正投影和所述无机钙钛矿层在所述第一电荷传输层上的正投影不重合；(4)在步骤(3)制得的所述第一衬底的周边制备第一封装层；(5)在第二衬底上制备第二电荷传输层；(6)在所述第二电荷传输层远离所述第二衬底的表面上制备第二栅线电极；(7)在所述第二电荷传输层远离所述第二衬底的表面上制备梯度钝化层，所述梯度钝化层在所述第二电荷传输层上的正投影与所述第二栅线电极在所述第二电荷传输层上的正投影不重合；(8)在步骤(7)制得的所述第二衬底的周边制备第二封装层；(9)将步骤(4)制得的所述第一衬底与步骤(8)制得的所述第二衬底贴合，使得所述无机钙钛矿层与所述梯度钝化层接触，以获得所述全无机钙钛矿光伏组件；其中，所述无机钙钛矿层中包括过量PbX2。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于形成所述无机钙钛矿层的钙钛矿前驱体PbX2的摩尔量，所述无机钙钛矿层中所述PbX2的摩尔量比例为0.1％～10％。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一衬底和所述第二衬底的材料分别独立地为FTO或ITO；任选地，所述第一电荷传输层的材料包括TiO2、SnO2、ZnO、Nb2O5和WO3中的至少一种；任选地，所述第二电荷传输层的材料包括NiO
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、CuI和CuSCN中的至少一种；任选地，所述第一电荷传输层和所述第二电荷传输层的制备方法分别独立地选自刮涂、狭缝涂布、喷涂、喷墨打印、化学浴沉积、磁控溅射、热蒸发、电子束蒸发、原子层沉积(ALD)和反应等离子沉积(RPD)中的任意一种；任选地，形成所述第一电荷传输层和所述第二电荷传输层后，进行退火；任选地，所述退火的温度为80～500℃，所述退火的时间为1～40min；任选地，所述第一电荷传输层和所述第二电荷传输层的厚度分别独立地为5～50nm。4.根据权利要求1
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3任一项所述的方法，其特征在于，所述第一栅线电极和所述第二栅线电极的材料分别独立地包括Ag、Al、Sn、Cu、Au和Pt中的至少一种；任选地，所述第一栅线电极和所述第二栅线电极的制备方法分别独立地选自丝网印刷、磁控溅射、电镀和热蒸发中的至少一种；任选地，形成所述第一栅线电极和所述第二栅线电极后，进行退火；任选地，所述退火的温度为80～1000℃，所述退火的时间1～40min；任选地，所述第一栅线电极和所述第二栅线电极的...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵君，郑策，钱立伟，于振瑞，
申请(专利权)人：无锡极电光能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：