【技术实现步骤摘要】
本公开实施例涉及光伏领域，特别涉及一种叠层电池以及光伏组件。
技术介绍
1、目前，随着化石能源的逐渐耗尽，太阳能电池作为新的能源替代方案，使用越来越广泛。太阳能电池是将太阳的光能转换为电能的装置。太阳能电池利用光生伏特原理产生载流子，然后使用电极将载流子引出，从而利于将电能有效利用。
2、目前的太阳能电池主要包括单结电池，例如ibc电池(交叉背电极接触电池，interdigitated back contact)、topcon(tunnel oxide passivated contact，隧穿氧化层钝化接触)电池、perc电池(钝化发射极和背面电池，passivated emitter and realcell)、hit/hjt电池(heterojunction technology，异质结电池)以及钙钛矿电池等。通过不同的膜层设置以及功能性限定减少光学损失以及降低硅基底表面及体内的光生载流子复合以提升太阳能电池的光电转换效率。
3、研究发现钙钛矿电池具有带隙可调的特性，可实现半透明的特性，这就是意味着低能量光子可以透过钙钛矿电池片，也就是说我们可以在钙钛矿电池之下还可以再加光伏电池片，从而通过“堆叠”的方式突破单结效率的极限，即叠层电池。叠层电池的原理是宽带隙顶部电池吸收高能量光子，窄带隙底部电池提高光子利用率，二者合作能突破单结电池的理论效率极限，打开转化效率天花板。然而在研究发现目前所制备的叠层电池的电池性能依然有待提高。
技术实现思路
1、本公开实
2、根据本公开一些实施例，本公开实施例一方面提供一种叠层电池，包括：底电池，所述底电池包括：基底，所述基底具有相对的正面以及背面；半导体层，所述半导体层位于所述基底的背面，且所述半导体层中具有掺杂离子，靠近所述基底的部分所述半导体层中所述掺杂离子的掺杂浓度小于远离所述基底的部分所述半导体层中所述掺杂离子的掺杂浓度；中间层，所述中间层位于所述半导体层远离所述基底的一侧表面上；顶电池，所述顶电池位于所述中间层远离所述基底的一侧。
3、在一些实施例中，在沿垂直于所述基底背面且远离所述基底的方向上，所述半导体层中所述掺杂离子的掺杂浓度逐渐增加。
4、在一些实施例中，所述半导体层包括多个依次层叠的半导体膜，在沿垂直于所述基底背面且远离所述基底的方向上，相邻层的所述半导体膜中的所述掺杂离子的掺杂浓度逐渐增加。
5、在一些实施例中，在沿垂直于所述基底表面且远离所述基底的方向上，所述半导体层包括依次层叠的第一半导体膜以及第二半导体膜。
6、在一些实施例中，所述第一半导体膜的厚度为5nm至120nm；所述第二半导体膜的厚度为1nm至100nm。
7、在一些实施例中，所述半导体层的总厚度为10nm至120nm。
8、在一些实施例中，所述半导体层远离所述基底的一侧表面上所述掺杂离子的掺杂浓度为1019至1021cm3。
9、在一些实施例中，所述中间层的材料包括无机氧化物。
10、在一些实施例中，所述中间层的厚度为1nm至20nm。
11、在一些实施例中，所述顶电池包括钙钛矿薄膜太阳能电池、铜铟镓硒薄膜太阳能电池、碲化镉薄膜太阳能电池、非晶硅薄膜太阳能电池或者iii族-v族薄膜太阳能电池。
12、在一些实施例中，所述半导体层靠近所述基底的一侧表面上所述掺杂离子的掺杂浓度为1019cm3至5×1020cm3。
13、在一些实施例中，在沿垂直于所述基底表面且远离所述基底的方向上，所述半导体层包括依次层叠的第三半导体膜以及第四半导体膜，所述第三半导体膜的掺杂类型与所述第四半导体膜的掺杂类型不同。
14、在一些实施例中，所述第四半导体膜的掺杂浓度为1018cm3至1021cm3。
15、在一些实施例中，所述第四半导体膜的厚度为1nm至20nm。
16、根据本公开一些实施例，本公开实施例另一方面还提供一种光伏组件，包括：电池串，所述电池串由多个如上述实施例所述的叠层电池连接而成；封装层，所述封装层用于覆盖所述电池串的表面；盖板，所述盖板用于覆盖所述封装层远离所述电池串的表面。
17、本公开实施例提供的技术方案至少具有以下优点：
18、本公开实施例提供的叠层电池中，包括：底电池、中间层以及顶电池，其中，底电池包括基底以及半导体层，基底具有相对的正面以及背面，半导体层位于基底背面，且半导体层中具有掺杂离子，靠近基底的部分半导体层中掺杂离子的掺杂浓度小于远离基底的部分半导体层中掺杂离子的掺杂浓度，中间层位于半导体层远离基底的一侧表面上，顶电池位于中间层远离基底的一侧。本公开中对位于底电池背面的半导体层设置不均匀的掺杂浓度，靠近基底的部分半导体层掺杂浓度小于远离基底的部分半导体层，半导体层可以作为底电池的背面钝化结构，远离基底的部分掺杂浓度较高的半导体层还可以满足作为叠层电池复合层的要求，替代tco复合层作为叠层电池的复合层。当半导体层仅作为底电池的背面钝化结构时，中间层依然作为叠层电池的复合层，此时，设置了不均匀掺杂浓度的半导体层可以提升叠层电池的电学性能和钝化性能；当远离基底的部分半导体层作为叠层电池的复合层时，不需要在叠层电池中设置tco复合层，能够有效减小电池中的寄生吸收，从而提高叠层电池的光电转换效率，提高电池性能。
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1.一种叠层电池，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的叠层电池，其特征在于，在沿垂直于所述基底背面且远离所述基底的方向上，所述半导体层中所述掺杂离子的掺杂浓度逐渐增加。
3.根据权利要求1所述的叠层电池，其特征在于，所述半导体层包括多个依次层叠的半导体膜，在沿垂直于所述基底背面且远离所述基底的方向上，相邻层的所述半导体膜中的所述掺杂离子的掺杂浓度逐渐增加。
4.根据权利要求1所述的叠层电池，其特征在于，在沿垂直于所述基底表面且远离所述基底的方向上，所述半导体层包括依次层叠的第一半导体膜以及第二半导体膜。
5.根据权利要求4所述的叠层电池，其特征在于，所述第一半导体膜的厚度为5nm至120nm；
6.根据权利要求1-5任一项所述的叠层电池，其特征在于，所述半导体层的总厚度为10nm至120nm。
7.根据权利要求1所述的叠层电池，其特征在于，所述半导体层远离所述基底的一侧表面上所述掺杂离子的掺杂浓度为1019至1021cm3。
8.根据权利要求1所述的叠层电池，其特征在于，所述中间层的材料包
9.根据权利要求8所述的叠层电池，其特征在于，所述中间层的厚度为1nm至20nm。
10.根据权利要求1所述的叠层电池，其特征在于，所述顶电池包括钙钛矿薄膜太阳能电池、铜铟镓硒薄膜太阳能电池、碲化镉薄膜太阳能电池、非晶硅薄膜太阳能电池或者III族-V族薄膜太阳能电池。
11.根据权利要求1所述的叠层电池，其特征在于，所述半导体层靠近所述基底的一侧表面上所述掺杂离子的掺杂浓度为1019cm3至5×1020cm3。
12.根据权利要求1所述的叠层电池，其特征在于，在沿垂直于所述基底表面且远离所述基底的方向上，所述半导体层包括依次层叠的第三半导体膜以及第四半导体膜，所述第三半导体膜的掺杂类型与所述第四半导体膜的掺杂类型不同。
13.根据权利要求12所述的叠层电池，其特征在于，所述第四半导体膜的掺杂浓度为1018cm3至1021cm3。
14.根据权利要求12所述的叠层电池，其特征在于，所述第四半导体膜的厚度为1nm至20nm。
15.一种光伏组件，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种叠层电池，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的叠层电池，其特征在于，在沿垂直于所述基底背面且远离所述基底的方向上，所述半导体层中所述掺杂离子的掺杂浓度逐渐增加。
3.根据权利要求1所述的叠层电池，其特征在于，所述半导体层包括多个依次层叠的半导体膜，在沿垂直于所述基底背面且远离所述基底的方向上，相邻层的所述半导体膜中的所述掺杂离子的掺杂浓度逐渐增加。
4.根据权利要求1所述的叠层电池，其特征在于，在沿垂直于所述基底表面且远离所述基底的方向上，所述半导体层包括依次层叠的第一半导体膜以及第二半导体膜。
5.根据权利要求4所述的叠层电池，其特征在于，所述第一半导体膜的厚度为5nm至120nm；
6.根据权利要求1-5任一项所述的叠层电池，其特征在于，所述半导体层的总厚度为10nm至120nm。
7.根据权利要求1所述的叠层电池，其特征在于，所述半导体层远离所述基底的一侧表面上所述掺杂离子的掺杂浓度为1019至1021cm3。
8.根据权利要求1所述的叠层电池，其特征在于，所述中间...
【专利技术属性】
技术研发人员：张远方，金浩，徐孟雷，杨洁，张昕宇，
申请(专利权)人：浙江晶科能源有限公司，
类型：发明
国别省市：
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