[发明专利]一种叠层电池及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种叠层电池，该叠层电池以钙钛矿太阳能电池作为顶电池，多晶硅电池作为底电池，通过复合层串联顶电池和底电池；

该叠层电池由上至下依次包括：正面金属栅线电极、增透薄膜层、透明导电薄膜层、中间保护层、电子传输层、钝化层、钙钛矿吸收层、分子铁电层(4,4-DFPD)₂PbI₄、钙钛矿空穴传输层、复合层、多晶硅电池和背电极。

2.根据权利要求1所述的叠层电池，其中，所述钙钛矿太阳能电池的带隙为1.65eV-1.75eV。

3.根据权利要求1所述的叠层电池，其中，所述复合层的厚度为100nm-300nm;

所述钙钛矿空穴传输层为NiO，其厚度为20nm-50nm；

所述分子铁电层(4,4-DFPD)₂PbI₄的厚度为5-20nm。

4.根据权利要求1所述的叠层电池，其中，所述钙钛矿吸收层的厚度为400-600nm；

所述钝化层的厚度为1-3nm；

所述电子传输层的厚度为10-30nm；

所述中间保护层的厚度为5-20nm；

所述透明导电薄膜层的厚度为100nm-300nm；

所述增透薄膜层的厚度为100-200nm。

5.根据权利要求1所述的叠层电池，其中，所述正面金属栅线电极为正面金属栅线银电极；

所述增透薄膜层为MgF₂或PDMS增透薄膜层；

所述透明导电薄膜层为IZO透明导电薄膜层。

6.根据权利要求1所述的叠层电池，其中，所述中间保护层为SnO₂中间保护层；

所述电子传输层为SnO₂、TiO₂、C60或PCBM电子传输层；

所述钝化层为LiF钝化层；

所述钙钛矿空穴传输层为NiO、Spiro-TTB或PTAA钙钛矿空穴传输层；

所述复合层为ITO、IZO、AZO或FTO。

7.权利要求1-6任一项所述的叠层电池的制备方法，该制备方法包括以下步骤：

在多晶硅电池上溅射复合层；

在复合层上电子束蒸发钙钛矿空穴传输层；

在钙钛矿空穴传输层上旋涂分子铁电层(4,4-DFPD)₂PbI₄；

在分子铁电层上制备钙钛矿吸收层；

在钙钛矿吸收层上蒸镀钝化层；

在钝化层上蒸镀电子传输层；

在电子传输层上电子束蒸发中间保护层；

在中间保护层上磁控溅射透明导电薄膜层；

在透明导电薄膜层热蒸发增透薄膜层；

在晶硅电池底部ITO上制备金属电极Ag，在增透薄膜层上制备金属栅线电极Ag， 得到叠层电池。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其中，在分子铁电层上制备钙钛矿吸收层时，包括以下步骤：

3000-5000rpm下旋转40s-60s，在反应20s-30s时加入反溶剂氯苯。

9.根据权利要求7所述的制备方法，其中，所述钙钛矿吸收层的溶液的浓度为1.2M-1.8M，所述钙钛矿吸收层的溶液的组成质量比为FAI:CsI:PbI₂:PbBr₂:MABr=200-220:15-22:460-490:150-180:20-28。

10.一种电子产品，该电子产品中含有权利要求1-6任一项所述的叠层电池。