[实用新型]一种钙钛矿/量子点叠层太阳能电池

说明书

本实用新型涉及一种钙钛矿/量子点叠层太阳能电池，包括从下向上依次层叠并串联设置的钙钛矿电池以及量子点电池，所述钙钛矿电池与所述量子点电池通过隧穿结连接或者机械堆叠，所述量子点电池中量子点光吸收层选自PbS层、PbSe层、PbTe层、PbS_0.8Se_0.2层、PbS_0.8Te₀₂层、CdS层、CdSe层、CdTe层、CdS_0.8Se_0.2层、CdS_0.8Te_0.2层、BiSe层、BiTe层、BiS_0.8Se_10.2层、BiS_0.8Te_0.2层或Pb_0.9Bi_0.1S_0.8Se_0.2层中一种。基于本实用新型的钙钛矿/量子点叠层太阳能电池，解决了现有的钙钛矿电池太阳能利用率低、电池整体效率低以及现有的钙钛矿叠层太阳能电池成本高的问题。

技术领域

本实用新型属于太阳能电池技术领域，具体涉及一种钙钛矿/量子点叠层太阳能电池。

背景技术

钙钛矿太阳电池及其叠层电池发展迅速，成为当前光伏领域的研究热点。有机无机卤化钙钛矿材料具有吸收系数高、带隙可调、制备工艺简单等优点，其单结太阳电池实验室效率从2009年的3.8％迅速提升到25.2％，将不同带隙宽度材料的太阳能电池按照带隙从大到小的顺序叠加起来，可以电池吸收层的光谱范围，从而达到提升太阳能转化效率的目的，为了实现更高的光电转换效率，基于钙钛矿的两端叠层电池是突破单结效率极限最有效、可行性最高的途径。钙钛矿具有带隙可调的特点，但钙钛矿的最窄带隙也仅仅为1.2eV左右，无法实现太阳光的有效利用，而大部分的叠层太阳能电池研究聚焦于全钙钛矿叠层太阳能电池和钙钛矿-硅锗基叠层太阳能电池，其中硅-锗电池的制备仍然需要复杂的制备过程，例如PECVD、CVD或磁控溅射法，无论是制备工艺还是材料，均存在成本较高的问题。因此，在不提高钙钛矿太阳能电池成本的基础上，充分利用太阳光谱、提高电池转换效率仍是一个亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题为：提供一种钙钛矿/量子点叠层太阳能电池，用以解决现有的钙钛矿电池太阳能利用率低、电池整体效率低以及现有的钙钛矿叠层太阳能电池成本高的问题。

本实用新型提供的具体解决方案如下：

本实用新型提供了一种钙钛矿/量子点叠层太阳能电池，包括从下向上依次层叠并串联设置的钙钛矿电池以及量子点电池，所述钙钛矿电池与所述量子点电池通过隧穿结连接或者机械堆叠，所述量子点电池中量子点光吸收层选自PbS层、PbSe层、PbTe层、PbS_0.8Se_0.2层、PbS_0.8Te₀₂层、CdS层、CdSe层、CdTe层、CdS_0。8Se_0.2层、CdS_0.8Te_0.2层、BiSe层、BiTe层、Bi S_0.8Se_10.2层、BiS_0.8Te_0.2层或Pb_0.9Bi_0.1S_0.8Se_0.2层中一种。

在上述方案的基础上，本实用新型还进行了如下改进：