[发明专利]钙钛矿太阳能电池及其制作方法

权利要求书

1.一种钙钛矿太阳能电池，其特征在于，包括：

透明基板(100)；

电池层(200)，包括多个钙钛矿子太阳能电池(20)，所述钙钛矿子太阳能电池(20)设置于所述透明基板(100)的一侧表面，各所述钙钛矿子太阳能电池(20)包括沿第一方向依次层叠设置的电子传输层(201)、钙钛矿吸收层(202)及空穴传输层(203)，所述第一方向平行于所述透明基板(100)的表面，且多个所述钙钛矿子太阳能电池(20)沿所述第一方向依次设置在所述透明基板(100)表面，相邻的所述钙钛矿子太阳能电池(20)之间通过导电层(204)相互串联；

第一金属电极，与沿所述第一方向设置在首位的所述钙钛矿子太阳能电池(20)的所述电子传输层(201)的外侧连接，且连接处远离所述钙钛矿吸收层(202)；

第二金属电极，与沿所述第一方向设置在末位的所述钙钛矿子太阳能电池(20)的所述空穴传输层(203)的外侧连接，且连接处远离所述钙钛矿吸收层(202)。

2.根据权利要求1所述的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述钙钛矿子太阳能电池(20)中各层的尺寸构成光子晶体结构。

3.根据权利要求2所述的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述电子传输层(201)的垂直于所述透明基板(100)的厚度为1～100μm，平行于所述第一方向的宽度为0.5～5μm；

优选地，所述空穴传输层(203)的垂直于所述透明基板(100)的厚度为1～100μm，平行于所述第一方向的宽度为0.5～5μm；

优选地，所述钙钛矿吸收层(202)的垂直于所述透明基板(100)的厚度为1～100μm，平行于所述第一方向的宽度为0.5～30μm。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述导电层(204)的材料为金、铜、银、铝、石墨烯或碳纳米管。

5.根据权利要求4所述的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述导电层(204)的垂直于所述透明基板(100)的厚度为1～100μm，平行于所述第一方向的宽度为0.1～1μm。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述电子传输层(201)的材料为TiO₂、ZnO、SnO₂或ZnS；

优选地，所述空穴传输层(203)的材料为NiO、CuSCN、P3HT、PEDOT:PSS、PTAA或Spiro-OMeTAD；

优选地，所述钙钛矿吸收层(202)的材料为ABX₃，其中X为卤素阴离子，A为NH＝CHNH₃、CH₃NH₃或Cs，B为Pb或Sn，更优选所述钙钛矿吸收层(202)的材料为CH₃NH₃PbI₃。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述钙钛矿太阳能电池还包括透明盖板(300)，所述透明盖板(300)设置在所述电池层(200)的远离所述透明基板(100)的一侧；

优选地，所述透明基板(100)的材料为透明玻璃，所述透明盖板(300)的材料为透明聚合物。