[发明专利]一种提高钙钛矿太阳能电池模组稳定性的设计

权利要求书

1.一种提高钙钛矿太阳能电池模组稳定性的设计，其特征在于：衬底上具有若干个串联的钙钛矿太阳能电池，整片钙钛矿电池通过激光刻蚀形成小的子电池左右排列，通过图案化的电极形成左右串联，其中：在抽取层和钙钛矿沉积完成进行的P2刻蚀操作之后，电极沉积之前，设有一层连续且保形的致密层(7)。

2.根据权利要求1所述一种提高钙钛矿太阳能电池模组稳定性的设计，其特征在于：所述电池模组分为单结、双结叠层和三结叠层；所述单结电池模组从受光正面至受光背面依次包括有导电透明衬底、空穴抽取层(3)、钙钛矿层(4)、电子抽取层(5)、致密层(7)和电极(6)；所述导电透明衬底从受光正面至受光背面依次包括有玻璃(1)和透明导电薄膜(2)；所述双结电池模组从受光正面至受光背面依次包括有透明导电衬底、空穴抽取层(3)、宽带隙钙钛矿(41)、电子抽取层(5)、隧穿复合层(8)、空穴抽取层(3)、窄带隙钙钛矿(42)、电子抽取层(5)、致密层(7)和电极(6)；所述三结电池模组从受光正面至受光背面依次包括有透明导电衬底、空穴抽取层(3)、宽带隙钙钛矿(41)、电子抽取层(5)、隧穿复合层(8)、空穴抽取层(3)、中间带隙钙钛矿(43)、电子抽取层(5)、隧穿复合层(8)、空穴抽取层(3)、窄带隙钙钛矿(42)、电子抽取层(5)、致密层(7)和电极(6)。

3.根据权利要求2所述一种提高钙钛矿太阳能电池模组稳定性的设计，其特征在于：所述致密层(7)的制备是在模组制备的P2操作之后，电极制备之前，因此必须在模组的上表面，侧面及P2刻蚀后的沟道保证完整连续覆盖，确保保形生长。

4.根据权利要求3所述一种提高钙钛矿太阳能电池模组稳定性的设计：其特征在于：所述的提高钙钛矿太阳能电池模组稳定性的结构是一层连续的致密层(7)插入到电子抽取层(5)和电极(6)之间。且该层材料为n型半导体，具有电子传输能力，具体材料包括氧化钛(TiO₂)、氧化锡(SnO₂)、氧化锌(ZnO)、氧化钒(V₂O₅)和氧化锌锡(Zn₂SnO₄)等一种或多种n型半导体材料，但不限于上述所述的n型半导体材料。

5.根据权利要求4所述一种提高钙钛矿太阳能电池模组稳定性的设计：其特征在于：所述致密层(7)制备于P2操作之后，该层的连续性和保形生长特性导致电极(6)与透明导电衬底无法直接接触，因此该致密层(7)必须具有良好的导电性，能保证电极(6)、致密层(7)和透明导电衬底的结构具有正常欧姆接触，且厚度较薄，不超过100nm。

6.根据权利要求5所述一种提高钙钛矿太阳能电池模组稳定性的设计，其特征在于：所述致密层主要采用n型或p型半导体；所述n型致密层(7)材料的制备方法可通过物理沉积和化学沉积的方法制得；所述致密层(7)材料所利用的物理沉积的方法包括有真空蒸发法、溅射、离子束沉积和脉冲激光沉积；所述致密层(7)材料所利用的化学沉积的方法包括有化学气相沉积、原子层沉积等。

7.根据权利要求6所述一种提高钙钛矿太阳能电池模组稳定性的设计，其特征在于：所述导电透明衬底包括有氧化铟锡(ITO)衬底、掺氟氧化锡(FTO)衬底和氧化铟锌(IZO)衬底。