一种叠层太阳电池及其制备方法技术

本申请实施例提供一种叠层太阳电池及其制备方法，涉及新能源领域。叠层太阳电池从上到下包括叠加设置的电子传输层、3D钙钛矿层、2D钙钛矿层、空穴传输层、硅片，3D钙钛矿层与2D钙钛矿层之间形成异质结，且2D钙钛矿层的厚度小于3D钙钛矿层的厚度；3D钙钛矿层中含有3D钙钛矿，且3D钙钛矿的晶格为三维结构；2D钙钛矿层中含有2D钙钛矿，且2D钙钛矿的晶格为二维结构。本申请实施例中的叠层太阳电池具有2D钙钛矿层，能提升叠层太阳电池的稳定性，同时也能保证叠层太阳电池具有良好的光电转化效率。保证叠层太阳电池具有良好的光电转化效率。保证叠层太阳电池具有良好的光电转化效率。

【技术实现步骤摘要】
一种叠层太阳电池及其制备方法


[0001]本申请涉及新能源领域，具体而言，涉及一种叠层太阳电池及其制备方法。

技术介绍

[0002]钙钛矿/硅叠层太阳电池(以下简称“叠层太阳电池”)具有较高的功率转换效率(PCE，Power Conversion Efficiency)，其结构中既有存在PN结的硅片电池层又具有钙钛矿层，当太阳光照射时，PN结和钙钛矿层中都能产生激子(即空穴
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电子对)，空穴和电子朝相反的方向流动，就能对外产生电流。由于PN结和钙钛矿层都能将光能转化为电能，因此其相比于单结的钙钛矿太阳电池和单结的硅电池，既能够降低热损耗，又能实现光谱分配吸收，理论上叠层太阳电池可获得30％以上的光电转换效率(大于硅电池极限效率29.4％)，被认为是未来低成本高效太阳电池的主流产品。
[0003]在叠层太阳电池中，钙钛矿层的主要成分是具有AMX3结构通式的分子材料，该材料的晶格为立方体或八面体的三维结构，一般被称为钙钛矿(或3D钙钛矿)；其中A为有机阳离子(如CH3NH
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等)，M为过渡金属离子(如P本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种叠层太阳电池，其特征在于，其从上到下包括叠加设置的电子传输层、3D钙钛矿层、2D钙钛矿层、空穴传输层、硅片，所述3D钙钛矿层与所述2D钙钛矿层之间形成异质结，且所述2D钙钛矿层的厚度小于所述3D钙钛矿层的厚度；所述3D钙钛矿层中含有3D钙钛矿，且所述3D钙钛矿的晶格为三维结构；所述2D钙钛矿层中含有2D钙钛矿，且所述2D钙钛矿的晶格为二维结构。2.根据权利要求1所述的叠层太阳电池，其特征在于，所述2D钙钛矿层的厚度为2～20nm；和/或，所述3D钙钛矿层的厚度为0.6～1μm；和/或，所述电子传输层的厚度为10～30nm；和/或，所述硅片的厚度为150～200μm；和/或，所述空穴传输层的厚度为10～20nm。3.根据权利要求1所述的叠层太阳电池，其特征在于，所述硅片和所述空穴传输层之间设置有用于复合空穴的复合层。4.根据权利要求1所述的叠层太阳电池，其特征在于，所述电子传输层中含有有机电子传输材料；可选地，所述有机电子传输材料为C
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或PCBM中的至少一种。5.根据权利要求1所述的叠层太阳电池，其特征在于，所述电子传输层远离所述3D钙钛矿层的表面从下到上依次设置有缓冲层、TCO层、减反射层。6.根据权利要求5所述的叠层太阳电池，其特征在于，所述缓冲层的厚度为10～20nm；和/或，所述TCO层的厚度为100～120nm；和/或，所述减反射层的厚度为100～130nm。7.如权利要求1～6任一项所述的叠层太阳电池的制备方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：李忠涌，龙巍，张一峰，龙武，项文翔，张海杰，黎旭阳，王馨雨，王岚，郭盈，
申请(专利权)人：通威太阳能成都有限公司，
类型：发明
国别省市：