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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于钙钛矿太阳能组件制备,特别涉及一种钙钛矿太阳能组件及其制备方法。
技术介绍
1、钙钛矿太阳能组件中的铅泄露是目前光伏行业和大众对于钙钛矿太阳能组件行业迅速发展的主要忧虑之一。为了减少钙钛矿太阳能组件中的铅带来的环境和社会问题,行业中提出了多种可能的解决方案:使用非铅材料部分或者全部取代铅、或通过封装技术阻止铅的泄露。
2、一般地,钙钛矿防止铅泄露采用胶膜封装等方法。采用胶膜封装在钙钛矿太阳能组件的受光面或背光面,来减少破碎后的铅泄露。但是该过程无法实现游离的铅离子固定,而且钙钛矿太阳能组件发生局部烧蚀、层间剥离、膜层断裂、薄膜衰变降解时,该方法也无法终止或减缓该过程。
3、另一方面,在钙钛矿太阳能组件的生产及使用过程还存在以下问题:
4、1、钙钛矿太阳能组件受到外力撞击破碎,钙钛矿太阳能组件中铅直接暴露在大气中,造成环境污染。
5、2、钙钛矿太阳能组件使用衰减后,产生副产物卤素离子、铅离子和有机胺游离离子增加钙钛矿的内阻,消耗光电转换的电能。副产物存在也会进一步加速钙钛矿降解,如气态有机胺会造成柔性电池鼓包、钙钛矿太阳能组件膜层脱落、有机胺与正常钙钛矿发生副反应而加速降解过程;这三种游离离子也会在内建电池的作用下发生迁移导致钙钛矿太阳能组件的效率和稳定性进一步下降。
6、3、封装过程局部未完全气密或封装时残留少量水氧在钙钛矿太阳能组件中,会导致钙钛矿逐步降解。
7、4、封装材料老化,水氧进入钙钛矿太阳能组件中诱发钙钛矿太阳能薄膜降解。
< ...【技术保护点】
1.一种钙钛矿太阳能组件,包括基底以及设置在基底表面的相互并联和/或串联的多个钙钛矿太阳能电池单元,每个钙钛矿太阳能电池单元的内部结构包括从下往上的前电极层、钙钛矿吸光层和后电极层,其特征在于,在每个钙钛矿太阳能电池单元表面覆盖保护层,在保护层的表面覆盖有钙钛矿自修复层,在钙钛矿自修复层的表面设有封装层;其中,保护层的材料为氧化物薄膜或卤化物薄膜中至少一种,氧化物薄膜为SiO2、CuO、MnO2、ZnO、Al2O3中任意一种材料制成的薄膜,卤化物薄膜为AlCl3、SnCl4、SnCl3、FeCl3、TiCl4中任意一种材料制成的薄膜,钙钛矿自修复层为包括由基体树脂、螯合剂、PH调节剂、催化剂材料制成的混合物薄膜。
2.如权利要求1所述的钙钛矿太阳能组件及其制备方法,其特征在于,所述基体树脂包括聚双甲基丙烯酸乙二醇酯(PEGDMA)、环氧树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯树脂中任意一种,螯合剂包括乙二胺四乙酸盐、多磷酸盐、氨基羧酸、1,3-二酮,羟基羧酸、多胺中任意一种,PH调节剂包括柠檬酸、盐酸、硫酸、醋酸、磷酸、酒石酸中任意一种,催化剂包括铂、锰、钴、铜中任意一种。
< ...【技术特征摘要】
1.一种钙钛矿太阳能组件,包括基底以及设置在基底表面的相互并联和/或串联的多个钙钛矿太阳能电池单元,每个钙钛矿太阳能电池单元的内部结构包括从下往上的前电极层、钙钛矿吸光层和后电极层,其特征在于,在每个钙钛矿太阳能电池单元表面覆盖保护层,在保护层的表面覆盖有钙钛矿自修复层,在钙钛矿自修复层的表面设有封装层;其中,保护层的材料为氧化物薄膜或卤化物薄膜中至少一种,氧化物薄膜为sio2、cuo、mno2、zno、al2o3中任意一种材料制成的薄膜,卤化物薄膜为alcl3、sncl4、sncl3、fecl3、ticl4中任意一种材料制成的薄膜,钙钛矿自修复层为包括由基体树脂、螯合剂、ph调节剂、催化剂材料制成的混合物薄膜。
2.如权利要求1所述的钙钛矿太阳能组件及其制备方法,其特征在于,所述基体树脂包括聚双甲基丙烯酸乙二醇酯(pegdma)、环氧树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯树脂中任意一种,螯合剂包括乙二胺四乙酸盐、多磷酸盐、氨...
【专利技术属性】
技术研发人员:请求不公布姓名,请求不公布姓名,请求不公布姓名,请求不公布姓名,
申请(专利权)人:衢州纤纳新能源科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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