[发明专利]一种基于纳米结构的双面受/陷光单晶硅太阳能电池及其制备方法

权利要求书

1.一种基于纳米结构的双面受/陷光单晶硅太阳能电池的制备方法，其特征在于，包括：

提供具有第一表面和与所述第一表面相对应的第二表面的P型晶体硅衬底；

在所述第一表面上制备N型层；

在所述N型层上通过溶液法制备氧化锌薄膜层；

在所述氧化锌薄膜层上通过水热法制备氧化锌纳米柱层；

在所述第二表面上依次涂覆P型聚合物层、银纳米线层和P型保护层；

在所述氧化锌纳米柱层上制备顶电极，即银栅线电极，形成基于纳米结构的双面受/陷光单晶硅太阳能电池。

2.根据权利要求1所述的基于纳米结构的双面受/陷光单晶硅太阳能电池的制备方法，其特征在于，在所述N型层上通过溶液法制备氧化锌薄膜层包括：在所述N型层上通过浸渍提拉镀膜法或旋转涂膜法涂覆氧化锌溶胶后，在300-500℃的温度条件下干燥10-100min，形成氧化锌薄膜层。

3.根据权利要求1所述的基于纳米结构的双面受/陷光单晶硅太阳能电池的制备方法，其特征在于：所述氧化锌薄膜层的厚度为10-100nm。

4.根据权利要求1所述的基于纳米结构的双面受/陷光单晶硅太阳能电池的制备方法，其特征在于，在所述氧化锌薄膜层上通过水热法制备氧化锌纳米柱层包括：将氧化锌薄膜层面朝下置于水热釜中，所述水热釜内装有硝酸锌和六亚甲基次胺溶液，所述硝酸锌和六亚甲基次胺溶液中硝酸锌与六亚甲基次胺的摩尔比为1：1，在90℃的条件下加热3h，冷却后形成氧化锌纳米柱层。

5.根据权利要求1所述的基于纳米结构的双面受/陷光单晶硅太阳能电池的制备方法，其特征在于：所述氧化锌纳米柱层的厚度为300-2000nm。

6.根据权利要求1所述的基于纳米结构的双面受/陷光单晶硅太阳能电池的制备方法，其特征在于：所述P型聚合物层的厚度为10-100nm，所述银纳米线层采用直径为10-100nm、长度为5-30μm的银纳米线，所述银纳米线层的厚度为100-300nm，所述P型保护层的厚度为10-100nm。

7.根据权利要求1所述的基于纳米结构的双面受/陷光单晶硅太阳能电池的制备方法，其特征在于：所述P型聚合物层和P型保护层的材料为P3HT、PTB7、PCDTBT、PBDTTPD、PBDTTT-CF中的任意一种或几种。

8.根据权利要求1所述的基于纳米结构的双面受/陷光单晶硅太阳能电池的制备方法，其特征在于：所述P型聚合物层和P型保护层的材料为PEDOT：PSS溶液。

9.根据权利要求1所述的基于纳米结构的双面受/陷光单晶硅太阳能电池的制备方法，其特征在于：所述银栅线电极的厚度为50-1000nm。

10.一种由权利要求1-9任意一项权利要求所述方法制得的基于纳米结构的双面受/陷光单晶硅太阳能电池，其特征在于，由上而下依次包括：银栅线电极、氧化锌纳米柱层、氧化锌薄膜层、N型层、P型晶体硅衬底、P型聚合物层、银纳米线层和P型保护层，电池上部采用金属栅线/氧化锌纳米柱层/氧化锌薄膜层复合结构电极接受光照，电池下部采用P型聚合物层/银纳米线层/P型保护层复合结构透明导电薄膜接受光照。