[发明专利]在具有绒面的晶硅太阳电池表面涂覆钙钛矿材料的方法

说明书

本发明公开了一种在具有绒面的晶硅太阳电池表面涂覆钙钛矿材料的方法，所述方法包括如下步骤：步骤1、清洗所述具有绒面的晶硅太阳电池表面；步骤2.1、将甲基碘化铵和碘化铅溶解于二甲基亚砜中，搅拌过滤后得到澄清溶液，步骤2.2、在所述澄清溶液中加入淀粉搅拌得到黄色透明的钙钛矿前驱体溶液；步骤3、使用旋涂法将所述钙钛矿前驱体溶液涂覆在所述具有绒面的晶硅太阳电池表面，经退火处理后得到钙钛矿层。本发明提供的涂覆方法可实现钙钛矿材料在具有绒面的晶硅太阳电池表面的均匀连续覆盖，可有效避免传统旋涂法无法均匀连续涂覆钙钛矿材料的缺陷；此外，本发明提供的方法制作成本较低。

技术领域

本发明涉及晶硅太阳电池技术领域，尤其涉及一种在具有绒面的晶硅太阳电池表面覆盖钙钛矿层的方法。

背景技术

晶硅太阳电池是目前占据市场份额最大的主流光伏技术，但由于单结电池效率极限的限制导致晶硅太阳电池的提升空间有限。而钙钛矿薄膜材料具有禁带宽度可调、光吸收系数高、光电转换效率高、制备成本低等优点，可以与晶硅太阳电池优势互补而被广泛应用于晶硅太阳电池中，覆盖有钙钛矿层的晶硅太阳电池具有较高转换效率潜力，很有可能成为突破晶硅单结电池效率极限的新一代太阳电池。

然而目前常用的晶硅太阳电池表面具有微米绒面金字塔陷光结构，以有效实现光捕获，从而提高晶硅太阳电池的短流电流密度，传统工艺采用旋涂法将钙钛矿材料涂覆在具有绒面的晶硅太阳电池表面，但使用该种涂覆方法时，钙钛矿材料易聚集在塔底，使得塔尖暴露，难以将钙钛矿材料连续的涂覆在具有绒面的晶硅太阳电池表面，容易发生电池短路的问题；此外还可以对具有绒面的晶硅太阳电池进行抛光处理，但该类方法不利于晶硅电池表面的光捕获，易导致光电转换效率底下，且制作成本较高；现有技术中还可以使用双源共蒸法涂覆钙钛矿材料，但是该类方法需要真空高温的环境，不仅制作成本较高，而且速率较慢。因此，本领域的技术人员致力于开发一种在具有绒面的晶硅太阳电池表面涂覆钙钛矿材料的方法，该方法不仅可以实现连续涂覆，且制作成本较低。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种在具有绒面的晶硅太阳电池表面涂覆钙钛矿材料的方法，该方法不仅可以实现连续涂覆，且制作成本较低。

为实现上述目的，本发明提供了一种在具有绒面的晶硅太阳电池表面涂覆钙钛矿材料的方法，所述方法包括如下步骤：

步骤1、清洗所述具有绒面的晶硅太阳电池表面；

步骤2.1、将甲基碘化铵和碘化铅溶解于二甲基亚砜中，搅拌过滤后得到澄清溶液，步骤2.2、在所述澄清溶液中加入淀粉搅拌得到黄色透明的钙钛矿前驱体溶液；

步骤3、使用旋涂法将所述钙钛矿前驱体溶液涂覆在所述具有绒面的晶硅太阳电池表面，经退火处理后得到钙钛矿层。

进一步地，步骤1包括如下步骤：

步骤1.1、将所述具有绒面的晶硅太阳电池放置于超声清洗机中，依次使用去离子水、丙酮、异丙醇、乙醇各清洗15-20min；

步骤1.2、将清洗后的具有绒面的晶硅太阳电池放置于紫外线下照射20min。

进一步地，步骤2.1中，所述甲基碘化铵和所述碘化铅的质量比为0.318：0.922g。

进一步地，步骤2.2中，所述淀粉的质量为所述澄清溶液质量的5％。

进一步地，步骤2.1中，所述搅拌的温度为室温，时间为3h。

进一步地，步骤2.2中，所述搅拌的温度为60℃，时间为12h。

进一步地，步骤3中，在使用旋涂法涂覆60s内滴加氯苯。

进一步地，所述氯苯的滴加量为150μL。