[发明专利]异质结钙钛矿太阳能电池的制备方法及太阳能叠层电池

说明书

本发明公开了一种异质结钙钛矿太阳能电池的制备方法及太阳能叠层电池，包括：在钙钛矿顶电池功能层上采用第一溅射法制备第一导电层，在所述第一导电层上采用第二溅射法制备第二导电层，第一溅射法的功率小于第二溅射法的功率。本发明所采用的分步溅射法制备导电层，可以更好的保护钙钛矿顶电池功能层，不至于因为溅射功率过大而被击穿，提高了电池整备的整体良率；并且，采用本方法所制备的钙钛矿太阳能叠层电池稳定性得以提高，光电转换效率可达20.19％。

技术领域

本发明涉及钙钛矿太阳能技术领域，尤其涉及一种异质结钙钛矿太阳能 电池的制备方法及太阳能叠层电池。

背景技术

钙钛矿太阳能电池由于具有光电转换效率高、成本低、制作简单等突出优 点成为太阳能电池领域的研究热点，并且是目前最具应用前景的太阳能电池。 现今钙钛矿太阳电池的光电转换效率已经达到23.7％，可以媲美传统的且已经 量产的无机薄膜太阳能电池。

但钙钛矿太阳能电池稳定性较差，在很大程度上限制了其发展。为了更好 的发挥钙钛矿太阳能电池的优势，提高其稳定性，将钙钛矿太阳能电池作为 顶电池与作为底电池的硅基或其他较为成熟的薄膜电池进行叠加，形成异质 结HIT(Heterojunction withIntrinsic Thin-layer)叠层太阳能电池，相互取长 补短，克服了普通钙钛矿太阳能电池稳定性不足的问题，提高了钙钛矿太阳 能电池的光电转换效率。

在制备异质结钙钛矿太阳能叠层电池时，需要在钙钛矿顶电池的功能层表 面制备一层导电层，一方面可以更好的收集载流子，另一方面可以与与其相 接触的背电极有更好更充分的接触。目前钙钛矿顶电池功能层表面的导电层 的制备方法为磁控溅射法，溅射功率不能过低，否则所得到的钙钛矿太阳能 叠层电池的效率会大幅度降低，但如果功率过高，对钙钛矿顶电池的功能层 损伤较大，并且存在击穿的风险。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种异质结钙钛矿太阳能电池的 制备方法及太阳能叠层电池，在不损伤钙钛矿顶电池功能层的同时，保证了 钙钛矿太阳能叠层电池的转换效率。

一种异质结钙钛矿太阳能电池的制备方法，包括：

在钙钛矿顶电池的功能层上采用第一溅射法制备第一导电层；

在所述第一导电层上采用第二溅射法制备第二导电层，所述第一溅射法 的溅射功率小于所述第二溅射法的溅射功率。

一种太阳能叠层电池，包括底电池和钙钛矿顶电池，所述钙钛矿顶电池， 包括：顺次设置于所述底电池上的功能层、采用第一溅射法制备的第一导电 层和采用第二溅射法制备的第二导电层，其中所述第一溅射法的溅射功率小 于所述第二溅射法的溅射功率。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1)本发明所提供的一种异质结钙钛矿太阳能电池的制备方法，采用分步 溅射法，在钙钛矿顶电池功能层上采用相对较低的功率进行溅射，可以更好 的保护钙钛矿顶电池的功能层，不至于因为溅射功率过大而被击穿，提高了 电池制备的整体良率。

2)第一导电层采用相对较低的功率进行溅射，节省了磁控溅射靶材的使 用量，在一定程度上降低了成本。

3)本发明所提供的太阳能叠层电池，采用了上述异质结钙钛矿太阳能电 池的制备方法所制备的导电层，太阳能叠层电池的性能得到改善，光电转换 效率得到了明显的提升。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说 明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优 点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明