[发明专利]一种硅基太阳能电池

摘要

本发明公开了一种硅基太阳能电池，包括透明电极，透明电极为石墨烯薄膜，厚度不大于20nm，本发明用抽滤的方法制备薄膜，保证了薄膜的均匀性以及器件的稳定性；采用了水转移的方法，将石墨烯膜的厚度控制在纳米级别，提高了薄膜的透光率；转移过程中，引入了微观褶皱，增加了薄膜和光敏层的接触面积；高温处理后，石墨烯缺陷少，薄膜强度高，可以耐受柔性电极反复折叠过程中的应力变化。整个过程简单、绿色、极易操作。相比而言，该石墨烯薄膜具有高的电子迁移率，相对较低的光透过率，通过不断反射增加硅的太阳能吸收率，且其本身产生的电子孔穴，可以在内建电场的作用下分离，提高光转化效率。

主权项

1.一种硅基太阳能电池，其特征在于，具有两层结构，其中一层为硅层，另一层为石墨烯层，石墨烯层与硅层贴合；石墨烯层厚度不大于20nm，通过以下方法制备得到：(1)在AAO基底膜上抽滤得到氧化石墨烯膜；(2)将表面贴合有石墨烯膜的AAO基底膜以氧化石墨烯膜所在的面朝上，置于水面上；按压AAO基底膜，使得AAO基底膜下沉，氧化石墨烯膜漂浮于水面；(3)用硅片将漂浮于水面的氧化石墨烯膜从下往上捞起，使得石墨烯膜平铺于基底表面；(4)室温下蒸发氧化石墨烯膜中的水分，使得氧化石墨烯膜水含量大于50wt％；将蒸发处理后的氧化石墨烯膜进行冷冻干燥，氧化石墨烯膜从硅片表面脱离；(5)对氧化石墨烯膜在2000～3000℃进行还原，使得其电导率大于0.5MS/m。