[发明专利]一种单基底四端级联钙钛矿-碲化镉叠层太阳电池

权利要求书

1.一种单基底四端级联钙钛矿-碲化镉叠层太阳电池，其特征在于：在一片可以自支撑的、沉积有透明导电薄膜的透明玻璃基底透明导电膜一侧先分别沉积缓冲层、硒化镉过渡层、碲化镉吸光层、复合背电极层，再在透明基底的另一侧顺次沉积透明导电氧化物膜、电荷传输层、钙钛矿吸光层、电荷传输层、透明背电极薄膜，透明基底两侧的多层膜各自构成完整太阳电池结构。

2.根据权利要求1所述的单基底四端级联钙钛矿-碲化镉叠层太阳电池，其特征在于：使用透明导电玻璃作为基底，上述特征中的玻璃的厚度为0.7-3.2毫米，已沉积的透明导电氧化物为掺氟二氧化锡，厚度为300-400纳米或者已沉积的透明导电氧化物为氧化铟锡，厚度120-180纳米，电阻率为7-15欧姆/方块。

3.根据权利要求1所述的单基底四端级联钙钛矿-碲化镉叠层太阳电池，其特征在于：先在透明基底内侧的FTO上顺次沉积缓冲层、硫化镉、硒化镉、碲化镉、碲化锌、金以形成窄带隙碲化镉异质结子电池。

4.根据权利要求1所述的单基底四端级联钙钛矿-碲化镉叠层太阳电池，其特征在于：在透明导电玻璃的玻璃一侧顺次沉积透明导电氧化物、电子传输层或空穴传输层、钙钛矿吸光层、空穴传输层或电子传输层、透明背电极，形成平面钙钛矿异质结太阳电池。

5.根据权利要求3所述的单基底四端级联钙钛矿-碲化镉叠层太阳电池，其特征在于：沉积在透明导电氧化物膜上的硫化镉厚度为30-55纳米。

6.根据权利要求3所述的单基底四端级联钙钛矿-碲化镉叠层太阳电池，其特征在于：在透明导电氧化物膜上，在沉积半导体层硫化镉之前先沉积一层缓冲层，缓冲层为SnO₂或ZnMgO或CdSnO₄或ZnSnO₄简并半导体，其厚度为30-150纳米。

7.根据权利要求3所述的单基底四端级联钙钛矿-碲化镉叠层太阳电池，其特征在于：沉积在硫化镉上的硒化镉和碲化镉厚度分别为0.5-2微米及1-5微米。

8.根据权利要求3所述的单基底四端级联钙钛矿-碲化镉叠层太阳电池，其特征在于：在基底内侧的碲化镉薄膜上沉积碲化锌薄膜、其厚度为：30-150纳米，上述特征中的碲化锌薄膜可用氯化亚铜代替、其厚度为5-30纳米。

9.根据权利要求3所述的单基底四端级联钙钛矿-碲化镉叠层太阳电池，其特征在于：在碲化锌或氯化亚铜上沉积金薄膜，其厚度为80-150纳米，上述特征中的金薄膜可用镍薄膜代替，其厚度为200-250纳米。

10.根据权利要求4所述的单基底四端级联钙钛矿-碲化镉叠层太阳电池，其特征在于：在透明基底的玻璃侧先后沉积氧化铟锡透明底电极、厚度200-300纳米，厚度为10-50纳米的电子传输层二氧化锡或厚度为5-40纳米的空穴传输层PTAA、PEDOT:PSS、Poly-TPD、TAPC、NiOx，有机-无机杂化钙钛矿Cs_0.15FA_0.85Pb(Br_xI_1-x)₃，其中x介于0.7-0.9之间，厚度350-650纳米，光学禁带宽度1.9-2.3 电子伏特，厚度为10-200纳米的空穴传输层PTAA、Poly-TPD、TAPC、NiO_x或厚度为5-40纳米的电子传输层PCBM、C₆₀、BCP，氧化铟锡透明顶电极、厚度200-300纳米，上述特征中最靠近玻璃基底的氧化铟锡透明底电极可被氧化铟钨代替，最远离玻璃基底的透明顶电极可被氧化铟钨代替。