[发明专利]一种基于ZnO基透明太阳能电池的智能窗及其制备方法

权利要求书

1.一种基于ZnO基透明太阳能电池的智能窗，包括玻璃衬底层，所述的玻璃衬底层上设置有作为智能窗负极的第一网格状Ag纳米线电极层，所述的第一网格状Ag纳米线电极层上生长有n型ZnO薄膜层，所述的n型ZnO薄膜层上生长有P型ZnMgO薄膜层，通过n型ZnO薄膜层与P型ZnMgO薄膜层构成一个单节太阳能电池，所述的P型ZnMgO薄膜层上设置有作为智能窗正极的第二网格状Ag纳米线电极层，所述的第二网格状Ag纳米线电极层上喷涂有Ag纳米粒子薄膜层。

2.根据权利要求1所述的一种基于ZnO基透明太阳能电池的智能窗，其特征在于：所述的第一网格状Ag纳米线电极层与第二网格状Ag纳米线电极层的厚度均为50-800nm。

3.根据权利要求1所述的一种基于ZnO基透明太阳能电池的智能窗，其特征在于：所述的n型ZnO薄膜层的厚度为500-1500nm。

4.根据权利要求1所述的一种基于ZnO基透明太阳能电池的智能窗，其特征在于：所述的P型ZnMgO薄膜层的厚度为300-900nm。

5.根据权利要求1所述的一种基于ZnO基透明太阳能电池的智能窗，其特征在于：所述的Ag纳米粒子薄膜层的厚度为2-10nm。

6.根据权利要求1所述的一种基于ZnO基透明太阳能电池的智能窗的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1)、通过使用静电纺丝仪在常用玻璃衬底层上制备第一网格状Ag纳米线电极层，然后真空炉300-600℃退火30-120min，使得Ag纳米线和玻璃衬底层键合在一起，所述的第一网格状Ag纳米线电极层作为智能窗的负极使用，其厚度为50-800nm；

S2)、在生长温度为300-600℃的条件下，通入醋酸锌、氧离子、掺杂源三甲基铝，并利用PECVD在第一网格状Ag纳米线电极层上生长n型ZnO薄膜层，所述的n型ZnO薄膜层厚度为500-1500nm；

S3)、然后在生长温度为300-600℃的条件下，继续通入醋酸锌、氧离子、二茂镁，在n型ZnO薄膜层上生长P型ZnMgO薄膜层，从而得到吸收带宽为1.17eV的单节太阳能电池，所述的P型ZnMgO薄膜层的厚度为300-900nm；

S4)、通过使用静电纺丝仪在P型ZnMgO薄膜层上制备第二网格状Ag纳米线电极层，然后真空炉400℃退火60min，使得Ag纳米线和P型ZnMgO薄膜层键合在一起，所述的第二网格状Ag纳米线电极层厚度为50-800nm；

S5)、使用Ag纳米粒子墨水，通过喷涂的方式，将Ag纳米粒子均匀分布在第二网格状Ag纳米线电极层上端，得到Ag纳米粒子薄膜层，真空炉300-600℃退火，墨水挥发，使得Ag纳米粒子薄膜层键合在P型ZnMgO薄膜层和Ag纳米线上端，所述的Ag纳米粒子薄膜层的厚度为2-10nm。

7.根据权利要求6所述的一种基于ZnO基透明太阳能电池的智能窗的制备方法，其特征在于：步骤S2)中，通过醋酸锌的流量为150-600sccm，氧离子的流量为150-300sccm，掺杂源三甲基铝的流量为50-150sccm。

8.根据权利要求6所述的一种基于ZnO基透明太阳能电池的智能窗的制备方法，其特征在于：步骤S3)中，通过醋酸锌的流量为150-600sccm，氧离子的流量为150-300sccm，二茂镁的流量为50-150sccm。