[发明专利]一种太阳能电池、太阳能电池的制备方法及装置

权利要求书

1.一种太阳能电池，其特征在于，所述太阳能电池包括：衬底、纳米线阵列、电介质、石墨烯、正电极和负电极；所述衬底和所述纳米线的材料均为n型半导体材料；所述电介质的材料透明且绝缘；

所述纳米线阵列生长在所述衬底上；

所述电介质填充在所述纳米线阵列包含的纳米线周围，所述电介质的顶部不高于所述纳米线阵列的顶部；

所述石墨烯覆盖在所述纳米线阵列和所述电介质的顶部；

所述正电极沉积在所述石墨烯之上，且不完全覆盖所述石墨烯；

所述负电极沉积在所述衬底的外部。

2.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述半导体材料为砷化镓；所述电介质的材料为聚酰亚胺。

3.一种太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述方法包括：

在衬底上生长纳米线阵列；

在所述纳米线阵列包含的纳米线周围填充电介质，使所述电介质的顶部不高于所述纳米线阵列的顶部；所述衬底和所述纳米线阵列的材料均为n型半导体材料；所述电介质的材料透明且绝缘；

在所述纳米线阵列和所述电介质上覆盖石墨烯；

在所述石墨烯上沉积正电极，所述正电极不完全覆盖所述石墨烯；

在所述衬底外部沉积负电极。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述半导体材料为砷化镓；所述电介质的材料为聚酰亚胺。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述在所述石墨烯上沉积正电极，包括：

在覆盖在所述纳米线阵列顶部边缘区域的石墨烯上沉积正电极。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述填充电介质之前，所述方法还包括：

在所述纳米线阵列包含的纳米线顶部残留金属颗粒的情况下，使用金属腐蚀液腐蚀掉所述金属颗粒。

7.一种太阳能电池的制备装置，其特征在于，所述装置包括：

生长模块，用于在衬底上生长纳米线阵列；

填充模块，用于在所述纳米线阵列包含的纳米线周围填充电介质，使所述电介质的顶部不高于所述纳米线阵列的顶部；

覆盖模块，用于在所述纳米线阵列和所述电介质上覆盖石墨烯；

第一沉积模块，用于在所述石墨烯上沉积正电极，所述正电极不完全覆盖所述石墨烯；

第二沉积模块，用于在所述衬底外部沉积负电极。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

腐蚀模块，用于在所述纳米线阵列包含的纳米线顶部残留金属颗粒的情况下，使用金属腐蚀液腐蚀掉所述金属颗粒。