[发明专利]一种柔性钙钛矿/晶硅叠层太阳能电池组件及其制备方法

权利要求书

1.一种柔性钙钛矿/晶硅叠层太阳能电池组件的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

制备若干半成品晶硅电池，所述半成品晶硅电池仅具有背面电极；

将所述半成品晶硅电池的四周进行激光边缘隔离，使所述半成品晶硅电池的四周电绝缘；

对所述半成品晶硅电池进行背面封装，得到底层柔性晶硅电池模组，所述背面封装包括制备背面电极引线和背面柔性基底层；所述背面柔性基底层具有位于半成品晶硅电池纵向下方区域的若干电极引线通孔以及位于相邻半成品晶硅电池之间区域的若干互联通孔；所述背面柔性基底层的材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺、聚萘二甲酯乙二醇酯、聚乙烯醇中的任意一种；或者所述柔性背面基底层为柔性不锈钢、柔性金属箔片、柔性镀膜玻璃中的任意一种；

在所述底层柔性晶硅电池模组上制备一中间连接层，所述中间连接层用于半成品晶硅电池和半成品钙钛矿电池的光学耦合和电学耦合，其面积完全覆盖底层柔性晶硅电池模组；

在所述中间连接层上制备一顶层半成品钙钛矿电池，所述半成品钙钛矿电池的面积完全覆盖中间连接层，所述半成品钙钛矿电池仅具有正面电极，所述正面电极的图案及分布与底层柔性晶硅电池模组的背面电极相匹配；

自上而下对半成品钙钛矿电池和中间连接层进行刻蚀切割，得到若干与底层柔性晶硅电池模组中的半成品晶硅电池数量一致的钙钛矿电池单元及中间连接单元，由此在纵向上形成若干各自独立而分离的钙钛矿/晶硅叠层电池；

对所述钙钛矿/晶硅叠层电池进行组件封装，得到所述柔性钙钛矿/晶硅叠层太阳能电池组件，所述组件封装包括制备正面电极引线、正面柔性封装层和背面柔性封装层。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述半成品晶硅电池为N分之一电池片，所述N≥2。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述半成品晶硅电池的背面电极引线为铜-铬合金、铜-铬-锆合金、铜-铬-碲合金、镍-铜-硅合金、铜-镍-铬合金、镍-铬-铁合金、铜-铂合金中的任意一种。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述中间连接层的材料为掺锡的氧化铟、掺铟的氧化锌、掺铝的氧化锌中的任意一种；所述中间连接层采用溅射、原子层沉积或快速等离子沉积工艺制备。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述半成品钙钛矿电池的制备过程包括退火处理，所述退火处理为激光退火工艺。

6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，自上而下对半成品钙钛矿电池和中间连接层进行刻蚀切割时，沿着底层柔性晶硅电池模组中相邻半成品晶硅电池的中心线进行刻蚀切割；所述互联通孔位于避开中心线位置的区域，其直径为0.2厘米～1厘米。

7.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述刻蚀切割工艺采用激光刻蚀切割、等离子刻蚀或者机械开槽中的任意一种；所述刻蚀切割工艺采用激光刻蚀切割时，激光刻蚀切割分两次完成，第一次刻蚀切割掉半成品钙钛矿电池的部分功能层，第二次刻蚀切割掉半成品钙钛矿电池的剩余部分功能层和中间连接层。

8.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述正面柔性封装层通过有机硅胶与半成品钙钛矿电池固定连接，所述背面柔性封装层通过有机硅胶与底层柔性晶硅电池模组固定连接；所述有机硅胶在常温常压下固化。

9.如权利要求1至8任意一项所述的制备方法，其特征在于，在所述底层柔性晶硅电池模组上制备至少两组在纵向上交替排布的中间连接层和半成品钙钛矿电池，且除顶层之外的半成品钙钛矿电池无需制作正面电极。

10.一种柔性钙钛矿/晶硅叠层太阳能电池组件，其特征在于，采用如权利要求1至9任意一项所述的制备方法制备获得。