[发明专利]一种单节钙钛矿太阳能电池及其模块结构

摘要

本发明提供了一种单节钙钛矿太阳能电池及其模块结构。其中，钙钛矿太阳能电池模块由若干单节钙钛矿太阳能电池组成，在该单节钙钛矿太阳能电池的一端，导电层的断开端覆盖有底部电荷传输层，底部电荷传输层的断开端覆盖有中部钙钛矿光吸收层，中部钙钛矿光吸收层的断开端覆盖有顶部电荷传输层；且中部钙钛矿光吸收层的断开端和顶部电荷传输层的断开端不与导电层相接触，顶部电荷传输层的断开端不与底部电荷传输层的断开端相接触。采用该结构，可以使得钙钛矿太阳能电池模块具有了较高的器件稳定性和开路电压。

主权项

1.一种钙钛矿太阳能电池模块，其特征在于，该钙钛矿太阳能电池模块包括两个以上的单节钙钛矿太阳能电池；各单节钙钛矿太阳能电池分置于一块整体基底材料上；/n相邻的单节钙钛矿太阳能电池之间为串联连接；/n所述串联连接的具体方式为：前一个单节钙钛矿太阳能电池的对电极层与后一个单节钙钛矿太阳能电池的导电层联通；/n所述单节钙钛矿太阳能电池包括基底、导电层、对电极层，以及设于所述导电层和对电极之间用于实现电子传输、光吸收和空穴传输功能的光生电单元；所述光生电单元包括底部电荷传输层、中部钙钛矿光吸收层和顶部电荷传输层；/n在该钙钛矿太阳能电池模块的前一个单节钙钛矿太阳能电池的一端，所述导电层的断开端覆盖有底部电荷传输层，所述底部电荷传输层的断开端覆盖有中部钙钛矿光吸收层，所述中部钙钛矿光吸收层的断开端覆盖有顶部电荷传输层；/n且所述中部钙钛矿光吸收层的断开端和顶部电荷传输层的断开端不与导电层相接触，顶部电荷传输层的断开端不与底部电荷传输层的断开端相接触；/n该钙钛矿太阳能电池模块的制备方法包括以下步骤：/n(1)对基底上覆盖的导电层进行蚀刻，以形成相邻单节钙钛矿太阳能电池之间的沟道区；/n(2)在所述导电层和沟道区上覆盖底部电荷传输材料，获得底部电荷传输层；/n(3)对沟道区上覆盖的底部电荷传输层进行蚀刻，保留覆盖于导电层相应断开端处的底部电荷传输材料，从而形成用于分隔导电层断开端和中部钙钛矿光吸收层断开端的第一隔离区；/n(4)在所述导电层和沟道区裸露部分上覆盖中部钙钛矿材料，获得中部钙钛矿光吸收层；/n(5)对沟道区裸露部分上覆盖的中部钙钛矿光吸收层进行蚀刻，保留覆盖于底部电荷传输层相应断开端处的中部钙钛矿材料，从而形成用于分隔底部电荷传输层断开端和顶部电荷传输层断开端的第二隔离区；/n(6)在中部钙钛矿光吸收层和沟道区裸露部分上覆盖顶部电荷传输材料，获得顶部电荷传输层；/n(7)对沟道区裸露部分上覆盖的顶部电荷传输层进行蚀刻，保留覆盖于中部钙钛矿光吸收层相应断开端处的顶部电荷传输材料，从而形成用于分隔中部钙钛矿光吸收层断开端和对电极层断开端的第三隔离区；/n(8)在顶部电荷传输层和沟道区裸露部分上覆盖对电极材料，获得对电极层；对连接后一节单节钙钛矿太阳能电池的对电极材料进行蚀刻，形成第四隔离区；最终制得钙钛矿太阳能电池模块；/n上述的进行蚀刻过程中，在相邻的单节钙钛矿太阳能电池的连接处，将前一个单节钙钛矿太阳能电池的导电层、底部电荷传输层、中部钙钛矿光吸收层或顶部电荷传输层的断开端蚀刻成斜坡状。/n