一种宽带隙钙钛矿/窄带隙钙钛矿/量子点三结叠层太阳能电池制造技术

本实用新型专利技术涉及一种宽带隙钙钛矿/窄带隙钙钛矿/量子点三结叠层太阳能电池，包括从下向上依次层叠并串联设置的宽带隙钙钛矿电池、窄带隙钙钛矿电池以及量子点电池，所述宽带隙钙钛矿电池与所述窄带隙钙钛矿电池通过第一隧穿结连接或者机械堆叠，所述窄带隙钙钛矿电池与所述量子点电池通过第二隧穿结连接或者通过机械堆叠。基于本实用新型专利技术的宽带隙钙钛矿/窄带隙钙钛矿/量子点三结叠层太阳能电池，解决了现有的钙钛矿电池太阳能利用率低，电池整体效率低的问题。整体效率低的问题。整体效率低的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种宽带隙钙钛矿/窄带隙钙钛矿/量子点三结叠层太阳能电池


[0001]本技术属于太阳能电池
，具体涉及一种宽带隙钙钛矿/窄带隙钙钛矿/量子点三结叠层太阳能电池。

技术介绍

[0002]钙钛矿太阳电池及其叠层电池发展迅速，成为当前光伏领域的研究热点。有机无机卤化钙钛矿材料具有吸收系数高、带隙可调、制备工艺简单等优点，其单结太阳电池实验室效率从2009年的3.8％迅速提升到25.2％，将不同带隙宽度材料的太阳能电池按照带隙从大到小的顺序叠加起来，可以电池吸收层的光谱范围，从而达到提升太阳能转化效率的目的，为了实现更高的光电转换效率，基于钙钛矿的两端叠层电池是突破单结效率极限最有效、可行性最高的途径。钙钛矿具有带隙可调的特点，但钙钛矿的最窄带隙也仅仅为1.2eV左右，无法实现太阳光的有效利用，而大部分的叠层太阳能电池研究聚焦于全钙钛矿叠层太阳能电池和钙钛矿
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硅锗基叠层太阳能电池，其中硅
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锗电池的制备仍然需要复杂的制备过程，例如PECVD、CVD或磁控溅射法，无论是制备工艺还是材料，均存在成本较高的问题。因本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种宽带隙钙钛矿/窄带隙钙钛矿/量子点三结叠层太阳能电池，其特征在于，包括从下向上依次层叠并串联设置的宽带隙钙钛矿电池、窄带隙钙钛矿电池以及量子点电池，所述宽带隙钙钛矿电池与所述窄带隙钙钛矿电池通过第一隧穿结连接或者机械堆叠，所述窄带隙钙钛矿电池与所述量子点电池通过第二隧穿结连接或者通过机械堆叠。2.根据权利要求1所述的宽带隙钙钛矿/窄带隙钙钛矿/量子点三结叠层太阳能电池，其特征在于，所述宽带隙钙钛矿太阳能电池包括从下向上依次层叠设置的第一载流子传输层、宽带隙钙钛矿光吸收层和第二载流子传输层；所述窄带隙钙钛矿电池包括从下向上依次层叠的第三载流子传输层、窄带隙钙钛矿光吸收层和第四载流子传输层；所述量子点电池包括从下向上依次层叠的第五载流子传输层、量子点吸收层和第六载流子传输层；所述宽带隙钙钛矿太阳能电池以及窄带隙钙钛矿电池通过第一隧穿结连接或者通过第一石蜡油层粘连堆叠，所述窄带隙钙钛矿电池以及所述量子点电池之间通过所述第二隧穿结连接或者通过第二石蜡油层粘连堆叠；其中，所述第一载流子传输层、第三载流子传输层以及第五载流子传输层均为空穴传输层，且所述第二载流子传输层、第四载流子传输层以及第六载流子传输层均为电子传输层，或者，所述第一载流子传输层、第三载流子传输层以及第五载流子传输层均为电子传输层，且所述第二载流子传输层、第四载流子传输层以及第六载流子传输层均为空穴传输层。3.根据权利要求2所述的宽带隙钙钛矿/窄带隙钙钛矿/量子点三结叠层太阳能电池，其特征在于，所述宽带隙钙钛矿光吸收层选自MAPbI
2.5
Br
0.5
层、(FA
0.83
MA
0.17
)
0.95
Cs
0.05
Pb(I
0.6
Br
0.4
)3层、FA
0.6
Cs
0.4
Pb(I
0.7
Br
0.3
)3层、CsPbI3层、CsPbI2Br层、MAPb(Br
0.2
I
0.8
)3层、Cs
0.2
FA
0.8
Pb(I
0.75
Br
0.25
)3层、BA
0.09
(FA
0.83
Cs
0.17
)
0.91
Pb(I
0.6
Br
0.4
)3层、Rb
0.05
Cs
0.095
MA
0.1425
FA
0.7125
PbI2Br层、CsPbIBr2层或FA
0.83
Cs
0.17
Pb(I
0.6
Br
0.4
)3层中的一种。4.根据权利要求2所述的宽带隙钙钛矿/窄带隙钙钛矿/量子点三结叠层太阳能电池，其特征在于，所述窄带隙钙钛矿光吸收层选自MAPbI3层、(FA
0.85
MA
0.15
)
0.95
Cs
0.05
Pb(I
0.95
Br
0.05
)3层、FA
0.85
Cs
0.15
Pb(I
0.95
Br
0.05
)3层、FAPbI3层、FAPbI2Br层、MAPb(Br
0.05
I
0.85
)3层、Cs

【专利技术属性】
技术研发人员：陈炜，刘宗豪，蒋昭毅，
申请(专利权)人：华中科技大学鄂州工业技术研究院，
类型：新型
国别省市：