钝化叠层电池及其制备方法技术

本发明专利技术涉及太阳能电池技术领域，提出了钝化叠层电池及其制备方法，钝化叠层电池，包括叠层设置及串联或并联的第一电池组和第二电池组，第一电池组的侧面与第二电池组的侧面均设置有第一钝化层；第一电池组的上表面和第二电池组的下表面均设置有第二钝化层；当二者串联时，第二电池组与第一电池组叠层接触时的露出面上设置有第一钝化层；当二者并联时，第二电池组与第一电池组叠层接触时的露出面上设置有第二钝化层；第一钝化层的材料包括有机钝化材料；第二钝化层的材料包括有机钝化材料和低维导电材料。通过上述技术方案，解决了相关技术中叠层电池钝化工艺繁琐、成本较高及高温钝化破坏电池结构降低电池效率的技术问题。钝化破坏电池结构降低电池效率的技术问题。钝化破坏电池结构降低电池效率的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
钝化叠层电池及其制备方法


[0001]本专利技术涉及太阳能电池
，具体的，涉及钝化叠层电池及其制备方法。

技术介绍

[0002]叠层太阳能电池是指使用不同带隙的太阳能电池串联而成，结构相对简单，可以提高太阳能电池的光电转换效率。两端叠层电池与目前产业化电池结构一致，与四端叠层电池结构对比，制备成电站等走向产业化应用时无需额外增加逆变器等设备，可以与产业化工艺兼容，因此成为主要研究对象。两端叠层电池中，钙钛矿/晶硅两端叠层电池是在硅电池上直接生长钙钛矿电池，中间通过复合层连接两个子电池，实现串联结构，钙钛矿/晶硅两端叠层电池已实现32.5％的认证效率，进一步证明了这种结构电池的巨大潜力。
[0003]然而由两种不同半导体材料制成的叠层电池的侧边缺陷严重影响了电池效率的进一步提升。现有的钝化技术如SiO2钝化、a
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Si:H钝化、SiNx钝化或Al2O3钝化，均与目前钙钛矿/晶体硅叠层电池工艺不兼容。即对一个子电池进行钝化时，可能需要对另一个子电池进行掩膜保护以避免电池被钝化材料污染，并且在对晶硅电池进行钝化时需要的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钝化叠层电池，其特征在于，包括叠层设置的第一电池组(1)和第二电池组(2)，所述第一电池组(1)与所述第二电池组(2)串联或并联；所述第一电池组(1)的侧面与所述第二电池组(2)的侧面均设置有第一钝化层(3)；所述第一电池组(1)的上表面和所述第二电池组(2)的下表面均设置有第二钝化层(4)；当所述第一电池组(1)与所述第二电池组(2)串联时，所述第二电池组(2)与所述第一电池组(1)叠层接触时的露出面(5)上设置有所述第一钝化层(3)；当所述第一电池组(1)与所述第二电池组(2)并联时，所述第二电池组(2)与所述第一电池组(1)叠层接触时的露出面(5)上设置有所述第二钝化层(4)；所述第一钝化层(3)的材料包括有机钝化材料；所述第二钝化层(4)的材料包括有机钝化材料和低维导电材料。2.根据权利要求1所述的钝化叠层电池，其特征在于，所述第一电池组(1)和所述第二电池组(2)各自独立地包括一个子电池或多个并联的子电池，各所述子电池的侧面均设置有所述第一钝化层(3)。3.根据权利要求1所述的钝化叠层电池，其特征在于，所述第一电池组(1)和所述第二电池组(2)各自独立地包括硅电池、钙钛矿电池、砷化镓电池、铜铟镓硒电池、染料敏化电池和有机聚合物电池。4.根据权利要求1所述的钝化叠层电池，其特征在于，所述有机钝化材料包括含有磺酸基、磷酸基或羧酸基的有机化合物；所述含有磺酸基的有机化合物包括Nafion、全氟磺酸、聚苯乙烯磺酸中的一种或几种；所述含有磷酸基的有机化合物包括2PACz、MeO
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2PACz、磷酸二丁酯中的一种或几种；所述含有羧酸基的有机化合物包括巯基丙酸、4
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吡啶羧酸、芴
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羧酸、芴
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羧酸中的一种或几种。5.根据权利要求1所述的钝化叠层电池，其特征在于，所述低维导电材料包括聚
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3,4
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乙烯二氧噻吩导电聚合物纳米粒子、碳纳米管、石墨烯、MoS2、黑磷、WSe2纳米管、六方氮化硼和MXene。6.根据权利要求1所述的钝化叠层电池，其特征在于，所述钝化叠层电池还包括与第二电池组(2)叠层设置的第三电池组(6)，所述第三电池组(6)与所述第二电池组(2)串联或并联；所述第三电池组(6)的侧面设置有所述第一钝化层(3)；当所述第三电池组(6)与所述第二电池组(2)串联时，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈剑辉，陈兵兵，鄢满，张旭宁，郭建新，陈静伟，闫小兵，高青，王淑芳，
申请(专利权)人：河北大学，
类型：发明
国别省市：