[发明专利]硅/钙钛矿叠层太阳能电池及其制备方法

权利要求书

1.一种硅/钙钛矿叠层太阳能电池，包括硅底电池和钙钛矿顶电池，其特征在于，所述硅底电池的表面和所述钙钛矿顶电池的底面之间依次设置有种子晶硅层和隧穿层，所述种子晶硅层靠近所述硅底电池，所述隧穿层靠近所述钙钛矿顶电池；

其中，所述种子晶硅层为非晶硅层，所述隧穿层为掺杂的微晶硅氧层、掺杂的碳化微晶硅层或掺杂的碳化微晶硅氧层。

2.根据权利要求1所述的硅/钙钛矿叠层太阳能电池，其特征在于，所述非晶硅层的厚度为1-3nm；所述隧穿层的厚度为10-30nm。

3.根据权利要求1或2所述的硅/钙钛矿叠层太阳能电池，其特征在于，所述硅底电池包括从上到下依次设置的N型掺杂非晶硅层、第一本征非晶硅层、N型硅片、第二本征非晶硅层和P型掺杂非晶硅层，所述隧穿层为P型掺杂的微晶硅氧层、P型掺杂的碳化微晶硅层或P型掺杂的碳化微晶硅氧层。

4.根据权利要求1或2所述的硅/钙钛矿叠层太阳能电池，其特征在于，所述硅底电池包括从上到下依次设置的P型掺杂非晶硅层、第一本征非晶硅层、P型硅片、第二本征非晶硅层和N型掺杂非晶硅层，所述隧穿层为N型掺杂的微晶硅氧层、N型掺杂的碳化微晶硅层或N型掺杂的碳化微晶硅氧层。

5.一种如权利要求1-4任一项所述的硅/钙钛矿叠层太阳能电池的制备方法，其特征在于，包括：

形成所述硅底电池；

在所述硅底电池的上表面沉积所述非晶硅层，在所述非晶硅层的表面沉积所述隧穿层，其中，所述隧穿层为所述掺杂的微晶硅氧层、掺杂的碳化微晶硅层或掺杂的碳化微晶硅氧层；

在所述隧穿层的表面形成所述钙钛矿顶电池。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述非晶硅层的沉积条件包括：气源SiH₄的流量范围为200-1000sccm；气压范围为0.3-1mbar，射频功率范围为300-800W。

7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述隧穿层为P型掺杂的微晶硅氧层，所述隧穿层的沉积条件为：H₂、SiH₄、CO₂、B₂H₆的流量比为(200-500):(1-3):1:(1-3)，气压范围为0.5-2mbar，射频功率范围为1000-3000W；

或，所述隧穿层为P型掺杂的碳化微晶硅层，所述隧穿层的沉积条件为：H₂、SiH₄、CH₄、B₂H₆的流量比为(200-500):(1-3):1:(1-3)，气压范围为0.5-2mbar，射频功率范围为1000-3000W；

或，所述隧穿层为P型掺杂的碳化微晶硅氧层，所述隧穿层的沉积条件为：H₂、SiH₄、CO₂、CH₄、B₂H₆的流量比为(200-500):(1-3):1:(1-3):(1-3)，气压范围为0.5-2mbar，射频功率范围为1000-3000W。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，形成所述硅底电池的方法，包括：对N型硅片进行制绒；在所述N型硅片的正面沉积第一本征非晶硅层，在所述硅片的背面沉积第二本征非晶硅层；在所述第一本征非晶硅层的背离所述N型硅片的表面形成N型掺杂非晶硅层，在所述第二本征非晶硅层的背离所述N型硅片的表面形成P型掺杂非晶硅层。