本发明专利技术提供一种钙钛矿电池及光伏组件，涉及太阳能光伏技术领域。钙钛矿电池包括：钙钛矿光吸收层、第一载流子传输层、第二载流子传输层、第一透明电极层、第二透明电极层和光学调节层；光学调节层设置在第二载流子传输层和第二透明电极层之间，且光学调节层对于可见光的透过率大于或等于预设透过率，对于红外光的反射率大于或等于预设反射率。本申请中，由于光学调节层对于可见光的透过率大于或等于预设透过率，从而可以确保钙钛矿电池的效率以及建筑物的采光需求，同时，在光学调节层对于红外光的反射率大于或等于预设反射率时，可以确保建筑物的保温和制冷等需求，从而降低建筑物由于保温和制冷需要而产生的能量损耗。由于保温和制冷需要而产生的能量损耗。由于保温和制冷需要而产生的能量损耗。
【技术实现步骤摘要】
一种钙钛矿电池及光伏组件
[0001]本专利技术涉及太阳能光伏
，特别是涉及一种钙钛矿电池及光伏组件。
技术介绍
[0002]钙钛矿电池是一种结构简单、高效率、低成本的太阳能电池，其光电转换效率可达25％以上，是目前最具应用前景的新型太阳能电池。
[0003]钙钛矿电池由于其工艺和电池结构的特点，可以制作为透明/半透明电池，从而应用在建筑领域，例如，可以作为建筑物的玻璃。进一步的，由于钙钛矿电池中作为光吸收层的钙钛矿材料的带隙范围为1.5
‑
3.0电子伏特，对应可以吸收的光线的波长为414
‑
820纳米，该波长范围基本涵盖了整个可见光谱，即钙钛矿电池中的光吸收层可以吸收太阳光线中的可见光转化为光生载流子，从而产生电流。同时，可以通过改变钙钛矿材料中卤素离子的类别和比例，使得钙钛矿材料的带隙可连续调节，从而确保钙钛矿材料可以吸收不同颜色的可见光，即钙钛矿电池的颜色可以在可见光对应的颜色范围内连续调节，使得钙钛矿电池应用在建筑领域时具有颜色可调节性。
[0004]但是，在目前的方案中，将钙钛矿电池应用在建筑领域中时，并未考虑到建筑领域的其他应用需求，例如，将钙钛矿电池作为建筑物的玻璃时如何确保建筑物的保温和制冷等需求。
技术实现思路
[0005]本专利技术提供一种钙钛矿电池及光伏组件，旨在解决将钙钛矿电池作为建筑物的玻璃时，如何确保建筑物的保温和制冷等需求的问题。
[0006]第一方面，本专利技术实施例提供了一种钙钛矿电池，所述钙钛矿电池包括：
[0007]钙钛矿光吸收层、第一载流子传输层、第二载流子传输层、第一透明电极层、第二透明电极层和光学调节层；
[0008]所述第一载流子传输层设置在所述钙钛矿光吸收层的向光面，所述第二载流子传输层设置在所述钙钛矿光吸收层的背光面，所述第一载流子传输层和所述第二载流子传输层对应的载流子选择性相反；
[0009]所述第一透明电极层设置在所述第一载流子传输层远离所述钙钛矿光吸收层的一面，所述第二透明电极层设置在所述第二载流子传输层远离所述钙钛矿光吸收层的一侧；
[0010]所述光学调节层设置在所述第二载流子传输层和所述第二透明电极层之间，所述第二透明电极层和所述第二载流子传输层电性连接，所述光学调节层对于可见光的透过率大于或等于预设透过率，且所述光学调节层对于红外光的反射率大于或等于预设反射率。
[0011]可选的，所述预设透过率为70
‑
90％，所述预设反射率为60
‑
80％。
[0012]可选的，所述预设透过率为80％，所述预设反射率为70％。
[0013]可选的，所述光学调节层包括金属红外反射层，以及分别设置在所述金属红外反
射层两侧的第一保护层和第二保护层。
[0014]可选的，所述金属红外反射层包含：银、铝和金中的至少一种，所述金属红外反射层的厚度为1
‑
30纳米；
[0015]所述第一保护层和所述第二保护层包含：氧化铝、氧化硅和氮化硅中的至少一种，所述第一保护层和所述第二保护层的厚度为1
‑
100纳米。
[0016]可选的，所述金属红外反射层的厚度小于10纳米，所述第一保护层和所述第二保护层的厚度小于30纳米。
[0017]可选的，所述光学调节层包括至少一层低折射率调节层和至少一层高折射率调节层；
[0018]所述至少一层低折射率调节层和所述至少一层高折射率调节层间隔设置。
[0019]可选的，所述低折射率调节层包含折射率小于或等于第一预设折射率的低折射率材料，所述高折射率调节层包含折射率大于或等于第二预设折射率的高折射率材料，所述第一预设折射率小于或等于所述第二预设折射率；
[0020]根据红外光的波长和所述预设反射率，确定所述低折射率材料和所述高折射率材料对应的折射率、所述低折射率调节层和所述高折射率调节层的厚度，以及所述低折射率调节层和所述高折射率调节层的数量。
[0021]可选的，所述低折射率材料包含：氧化硅、氮氧化硅、氟化钠、氟化锂、氟化镁和氟化钙中的至少一种；
[0022]所述高折射率材料包含：氮氧化硅、氮氧化铝，硫化钨、硫化钼、硫化铅，碳化硼、碳化硅、锑化铝、锑化镓、锑化铟，硒化铋、硒化钼、硒化铅、硒化钨、碲化锌、碲化铅和碲化钼中的至少一种。
[0023]可选的，所述低折射率调节层的折射率小于或等于1.7，所述高折射率调节层的折射率大于或等于2.5，所述低折射率调节层和所述高折射率调节层的数量大于或等于1，且小于或等于5。
[0024]可选的，所述钙钛矿电池还包括：上转换发光层；
[0025]所述上转换发光层设置在所述第二载流子传输层和所述光学调节层之间。
[0026]可选的，所述上转换发光层的厚度小于或等于1000纳米；
[0027]所述上转换发光层的带隙大于或等于3.0电子伏特。
[0028]可选的，所述钙钛矿电池还包括：导电结构；
[0029]所述光学调节层中设置有贯穿所述光学调节层的通孔，所述导电结构设置在所述光学调节层的通孔中，所述导电结构的一端与所述第二载流子传输层连接，所述导电结构的另一端与所述第二透明电极层连接。
[0030]可选的，所述导电结构包含：掺铟氧化锡、掺铝氧化锌、金属材料和包含多种金属的混合材料中的至少一种。
[0031]可选的，所述钙钛矿光吸收层包含：有机
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无机卤化物钙钛矿、全无机钙钛矿、无铅钙钛矿和双钙钛矿中的至少一种；
[0032]所述钙钛矿光吸收层的带隙大于或等于1.5电子伏特。
[0033]可选的，所述第一透明电极层和所述第二透明电极层包含：氧化铟锡导电玻璃、掺杂氟的二氧化锡导电玻璃和铝掺杂的氧化锌导电玻璃中的至少一种；
[0034]所述第一透明电极层和所述第二透明电极层对于可见光的透过率大于90％，所述第二透明电极层的方块电阻小于或等于10欧姆/正方。
[0035]第二方面，本专利技术实施例提供了一种光伏组件，所述光伏组件包括前述任一所述的钙钛矿电池。
[0036]基于上述钙钛矿电池及光伏组件，本申请存在以下有益效果：本申请中，由第一透明电极层、第二透明电极层构成透明的钙钛矿电池可以应用于建筑领域，在钙钛矿电池中的第二载流子传输层和第二透明电极层之间设置有光学调节层，由于光学调节层对于可见光的透过率大于或等于预设透过率，从而可以确保钙钛矿电池的效率以及建筑物的采光需求。同时，由于红外光的能量约占整个太阳光谱能量的50％以上，是导致建筑物内部温度升高或降低的主要因素之一，因此，在光学调节层对于红外光的反射率大于或等于预设反射率时，可以确保建筑物的保温和制冷等需求，从而降低建筑物由于保温和制冷需要而产生的能量损耗。
附图说明
[0037]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对本专利技术实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种钙钛矿电池，其特征在于，所述钙钛矿电池包括：钙钛矿光吸收层、第一载流子传输层、第二载流子传输层、第一透明电极层、第二透明电极层和光学调节层；所述第一载流子传输层设置在所述钙钛矿光吸收层的向光面，所述第二载流子传输层设置在所述钙钛矿光吸收层的背光面，所述第一载流子传输层和所述第二载流子传输层对应的载流子选择性相反；所述第一透明电极层设置在所述第一载流子传输层远离所述钙钛矿光吸收层的一面，所述第二透明电极层设置在所述第二载流子传输层远离所述钙钛矿光吸收层的一侧；所述光学调节层设置在所述第二载流子传输层和所述第二透明电极层之间，所述第二透明电极层和所述第二载流子传输层电性连接，所述光学调节层对于可见光的透过率大于或等于预设透过率，且所述光学调节层对于红外光的反射率大于或等于预设反射率。2.根据权利要求1所述的钙钛矿电池，其特征在于，所述预设透过率为70
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90％，所述预设反射率为60
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80％。3.根据权利要求2所述的钙钛矿电池，其特征在于，所述预设透过率为80％，所述预设反射率为70％。4.根据权利要求1所述的钙钛矿电池，其特征在于，所述光学调节层包括金属红外反射层，以及分别设置在所述金属红外反射层两侧的第一保护层和第二保护层。5.根据权利要求4所述的钙钛矿电池，其特征在于，所述金属红外反射层包含：银、铝和金中的至少一种，所述金属红外反射层的厚度为1
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30纳米；所述第一保护层和所述第二保护层包含：氧化铝、氧化硅和氮化硅中的至少一种，所述第一保护层和所述第二保护层的厚度为1
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100纳米。6.根据权利要求4所述的钙钛矿电池，其特征在于，所述金属红外反射层的厚度小于10纳米，所述第一保护层和所述第二保护层的厚度小于30纳米。7.根据权利要求1所述的钙钛矿电池，其特征在于，所述光学调节层包括至少一层低折射率调节层和至少一层高折射率调节层；所述至少一层低折射率调节层和所述至少一层高折射率调节层间隔设置。8.根据权利要求7所述的钙钛矿电池，其特征在于，所述低折射率调节层包含折射率小于或等于第一预设折射率的低折射率材料，所述高折射率调节层包含折射率大于或等于第二预设折射率的高折射率材料，所述第一预设折射率小于或等于所述第二预设折射率；根据红外光的波长和所述预设反射率，确定所述低折射率材料和所述高折射率材料对应的折射率、所述低折射率调节层...
【专利技术属性】
技术研发人员：解俊杰，吴兆，徐琛，李子峰，刘童，孙朱行，
申请(专利权)人：隆基绿能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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