一种高效稳定的二端钙钛矿/硅叠层太阳电池及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高效稳定的二端钙钛矿/硅叠层太阳电池及制备方法。本发明专利技术太阳电池的结构从下至上分别为：正面制绒的硅底电池、载流子复合层、空穴传输材料和钙钛矿的共沉积层、电子传输层等，空穴传输材料和钙钛矿的共沉积层通过将空穴传输材料溶解于钙钛矿前驱体溶液中，在任意分布微米级尺寸金字塔的绒面硅底电池上一步旋涂制得，空穴传输材料为亚铜盐，与钙钛矿的摩尔比为1:10～25。本发明专利技术不仅简化了工艺步骤，同时不需要对硅底电池的正面进行抛光操作，大幅度降低叠层电池制备成本的同时提高了器件的重复性，为大面积叠层的制备拓宽了道路。添加的空穴传输材料在成膜后自组装地分布在钙钛矿晶粒之间，使获得的叠层电池高效且稳定。高效且稳定。高效且稳定。

【技术实现步骤摘要】
接触(PERC)太阳电池和隧穿氧化钝化(Topcon)太阳电池等，所述的正面制绒为在硅底电 池正面采用刻蚀得到的任意分布的、微米级尺寸的金字塔结构，其金字塔尺寸不超过2μm。
[0008]进一步地，所述的载流子复合层为透明导电氧化物或重掺的氢化纳米晶硅，包含：掺锡 的氧化铟、掺锌的氧化锌、掺钨的氧化铟、掺锌的氧化铝和重掺的氢化纳米晶硅等，厚度为 10～50nm，重掺浓度＞1
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[0009]进一步地，所述的亚铜盐包含：碘化亚铜、溴化亚铜、氯化亚铜和硫氰酸亚铜中的一种 或多种，所述的钙钛矿活性层材料为Cs
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，其带隙为1.63～1.78eV，通过 一步旋涂法制备的空穴传输材料和钙钛矿的混合层厚度为300～1200nm。
[0010]进一步地，所述的电子传输层材料为C60，厚度为10～30nm。/>[0011]进一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高效稳定的二端钙钛矿/硅叠层太阳电池，其特征在于，所述高效稳定的二端钙钛矿/硅叠层太阳电池的结构从下至上分别为：正面制绒的硅底电池、载流子复合层、空穴传输材料和钙钛矿的共沉积层、电子传输层、溅射缓冲层、溅射的透明导电电极层、金属电极层和减反层；其中，所述空穴传输材料和钙钛矿的共沉积层通过将空穴传输材料溶解于钙钛矿前驱体溶液后通过一步旋涂法制成，所述空穴传输材料为亚铜盐，亚铜盐和钙钛矿的摩尔比为1:10～25。2.根据权利要求1所述的高效稳定的二端钙钛矿/硅叠层太阳电池，其特征在于：正面制绒的硅底电池为异质结太阳电池、叉指背接触太阳电池、钝化发射极背接触太阳电池或隧穿氧化钝化太阳电池，所述的正面制绒为在硅底电池正面采用刻蚀得到的任意分布的、微米级尺寸的金字塔结构，其金字塔尺寸不超过2μm。3.根据权利要求1所述的高效稳定的二端钙钛矿/硅叠层太阳电池，其特征在于：所述的载流子复合层为透明导电氧化物或重掺的氢化纳米晶硅，包含：掺锡的氧化铟、掺锌的氧化铟、掺钨的氧化铟、掺锌的氧化铝和重掺的氢化纳米晶硅，厚度为10～50nm，重掺浓度＞1
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‑3。4.根据权利要求1所述的高效稳定的二端钙钛矿/硅叠层太阳电池，其特征在于：所述的亚铜盐包含：碘化亚铜、溴化亚铜、氯化亚铜和硫氰酸亚铜中的一种或多种，所述的钙钛矿活性层材料为Cs
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，其带隙在1.63～1.78eV之间，通过一步旋涂法制备的空穴传输层和钙钛矿活性层的混合层厚度为300～1200nm。5.根据权利要求1所述的高效稳定的二端钙钛矿/硅叠层太阳电池，其特征在于：所述的电子传输层材料为C60，厚度为10～30nm。6.根据权利要求1所述的高效稳定的二端钙钛矿/硅叠层太阳电池，其特征在于：所述的溅射缓冲层为BCP或氧化锡，厚度为5～30nm。7.根据权利要求1所述的高效稳定的二端钙钛矿/硅叠层太阳电池，其特征在于：所述溅射的透明导电电极层为掺锡的氧化铟、掺锌的氧化铟、掺钨的氧化铟或掺锌的氧化铝，其厚度为60～120nm，方块电阻40～80Ω/sq，透光率为80～95％。8.根据权利要求1所述的高效稳定的二端钙钛矿/硅叠层太阳电池，其特征在于：所述的金属电极层材料为银、铜或铝，厚度为1～3μm。9.根据权利要求1所述的高效稳定的二端钙...

【专利技术属性】
技术研发人员：余学功，阚晨霞，杭鹏杰，姚宇新，李彪，杨德仁，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：