一种叠层电池结构及其制备工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种新的钙钛矿和晶硅电池组成的2T叠层太阳能电池及其制备工艺，这种叠层电池结构，包括顶电池单元、底电池单元以及位于所述顶电池单元与所述底电池单元之间的中间层；顶电池单元包括在自远离至靠近所述中间层方向上依次层叠设置的第二透明电极、第二传输层、二维钙钛矿吸光层、第一传输层、第一透明电极层、光学耦合层。本发明专利技术通过采用纳米硅隧穿结结构可以获得良好的钙钛矿电池性能。该结构叠层电池结构光电转换效率高。结构叠层电池结构光电转换效率高。结构叠层电池结构光电转换效率高。

【技术实现步骤摘要】
一种叠层电池结构及其制备工艺


[0001]本专利技术涉及太阳能电池
，尤其涉及一种由PERC底电池和钙钛矿顶电池组成的两端叠层电池结构及制备方法。

技术介绍

[0002]太阳能电池是一种将太阳的光能直接转化为电能的半导体器件，利用光能这一可再生资源，在当今能源短缺的情形下太阳能电池具有广阔的发展前景。
[0003]目前行业PERC电池、异质结电池、topcon电池等电池规模量产效率不断提升，逐渐逼近转换效率极限，叠层太阳能电池是进一步大幅提升电池转换效率的手段。叠层太阳能电池是将不同光伏响应的电池采用各种手段集成到一起，在叠层太阳能电池结构中两端(2T)叠层电池更具应用前景。在各种叠层电池中，GIGS、硅薄膜等电池成本较高，且无法和行业量产电池结构直接兼容。尽管有报道异质结电池和钙钛矿电池组成叠层太阳能电池，目前行业规模最大的电池结构是PERC电池，以PERC电池和钙钛矿电池组成2T电池鲜有报道。此外，由于钙钛矿电池制备的工艺特性，多数报道的叠层电池中，钙钛矿电池制备都是基于底电池为平面结构。而平面结构大幅提升了电池反射率，造成底本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种叠层电池结构，其特征在于，包括顶电池单元、底电池单元以及位于所述顶电池单元与所述底电池单元之间的中间层；所述中间层构造为p+/n+双层晶硅薄膜组成的隧穿结；所述顶电池单元包括在自远离至靠近所述中间层方向上依次层叠设置的第二透明电极、第二传输层、二维钙钛矿吸光层、第一传输层、第一透明电极层、光学耦合层；所述二维钙钛矿吸光层的材料为具有不同组分的RP型(RNH3)2A
n
‑1B
n
X
3n+1
，其中，n＝1，2，3，4
…
；或者DJ型A
′
(MA)
m
‑1Pb
m
I
3m+1
，其中，m＝1，2，3，4
…
；所述光学耦合层采用高折射率介质减反层材料，其折射率应≥2，可以采用MoO3、V2O5、TeO2、Al2O3、LiF、MgF2、SiO2中的任一种，其厚度为20～25nm；所述底电池单元为PERC太阳能电池。2.根据权利要求1所述的叠层电池结构，其特征在于，所述顶电池单元还包括在钝化保护膜层，所述钝化保护膜层设置于所述光学耦合层背离所述第一透明电极层的一侧。3.根据权利要求1所述的叠层电池结构，其特征在于，所述光学耦合层采用的高折射率介质减反层材料为MoO3、V2O5、TeO2、Al2O3、LiF、MgF2、SiO2中的任一种，其厚度为20～25nm。4.根据权利要求1所述的叠层电池结构，其特征在于，所述底电池单元包括在自靠近至远离所述中间层方向上依次层叠设置的钝化接触层、氧化硅层、单晶硅基底层、背面钝化膜层、背面导电保护层和背面电极。5.根据权利要求1所述的叠层电池结构，其特征在于，所述第一传输层为电子传输层且所述第二传输层为空穴传输层，或者，所述第一传输层为空穴传输层且所述第二传输层为电子传输层；所述空穴传输层为氧化镍层；所述电子传输层为氧化锌层或氟化锂层。6.根据权利要求1所述的叠层电池结构，其特征在于，所述底电池单元的钝化接触层为n层硅薄膜钝化接触层，构造为绒面结构；所述钝化...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱洪强，周海龙，张俊巍，李怡洁，王晓蕾，
申请(专利权)人：苏州腾晖光伏技术有限公司，
类型：发明
国别省市：