[发明专利]一种钙钛矿‑硅整体级联叠层太阳电池及其制备方法

摘要

本发明公开了一种高效钙钛矿‑硅整体级联叠层太阳电池及其制备方法。所述太阳电池由下至上依次为背场电极，晶硅底太阳电池，PEDOTPSS‑TIPD隧道结，富勒烯电子传输层，钙钛矿顶太阳电池，3‑己基噻吩的聚合物空穴传输层和顶电极。所述制备方法为背场电极采用丝网印刷、磁控溅射或热蒸发法制备；晶硅底太阳电池采用传统晶硅太阳电池湿法刻蚀工艺制绒后，再采用液态源扩散法制得pn结；隧道结采用化学合成法、旋涂法及热退火相结合的方式制备；富勒烯电子传输层采用旋涂法制备；钙钛矿顶太阳电池隧道结采用化学合成法、旋涂法及热退火相结合的方式制备；3‑己基噻吩的聚合物空穴传输层采用旋涂法和热退火相结合的方式制备；顶电极采用热蒸镀或磁控溅射法制备。

主权项

一种钙钛矿‑硅整体级联叠层太阳电池，其特征在于，所述太阳电池由下至上依次为：背场电极(1)，晶硅底太阳电池(2)，隧道结(3)，富勒烯电子传输层(4)，钙钛矿顶太阳电池(5)，3‑己基噻吩的聚合物空穴传输层(6)和顶电极(7)；其中，所述背场电极(1)的材料为AgAl合金，接触方式为全接触；所述隧道结(3)的结构式为PEDOT：PSS‑TIPD；所述晶硅底太阳电池(2)所用p型材料为硅，所述硅的电阻率为0.01‑50Ω·cm，平整度＜5μm，翘曲度＜10μm，粗糙度＜3nm，掺杂浓度为1×1015cm‑3～1×1020cm‑3；所述顶电极(7)采用Ag纳米线，Ag薄膜，Au薄膜，氧化锌掺杂铝透明导电膜或氧化锌掺杂硼透明导电膜中的任意一种，接触方式为部分接触。