太阳能电池制备方法、太阳能电池及叠层太阳能电池技术

本申请实施例涉及一种太阳能电池制备方法、太阳能电池及叠层太阳能电池，太阳能电制备方法包括：提供依次层叠的载板和分离辅助层；在分离辅助层远离的载板的表面上形成包括粘接基体及排布在粘接基体中的多个单晶钙钛矿颗粒的钙钛矿吸收层，粘接基体具有相对的第一表面和第二表面，第一表面远离分离辅助层，至少部分单晶钙钛矿颗粒具有相对于第一表面凸出的第一凸面和相对于第二表面凸出的第二凸面，且单晶钙钛矿颗粒表面上形成有功能层；在钙钛矿吸收层上形成第一载流子传输层；在第一载流子传输层上形成第一导电层；去除载板及分离辅助层，在钙钛矿吸收层上形成第二导电层。本申请实施例有利于提高钙钛矿太阳能电池的光电转换能力和稳定性。的光电转换能力和稳定性。的光电转换能力和稳定性。

【技术实现步骤摘要】
太阳能电池制备方法、太阳能电池及叠层太阳能电池


[0001]本申请实施例涉及太阳能电池
，特别涉及一种太阳能电池制备方法、太阳能电池及叠层太阳能电池。

技术介绍

[0002]化石能源存在大气污染并且储量有限，而太阳能具有清洁、无污染和资源丰富等优点，因此，太阳能正在逐渐成为替代化石能源的核心清洁能源，由于太阳能电池具有良好的光电转化效率，太阳能电池成为了清洁能源利用的发展重心。
[0003]影响太阳能在能源利用中所占比重的一个重要因素是太阳能电池的光电转换效率，为了提高太阳能电池的光电转化效率，对太阳能电池的结构设计和材料构成进行优化改进是一种基本思路。钙钛矿太阳能电池由于具有较长的使用寿命和较为稳定的光电转换效率，发展前景良好。
[0004]然而，当前的钙钛矿太阳能电池存在光电转换效率有限，稳定性差的问题。

技术实现思路

[0005]本申请实施例提供一种太阳能电池制备方法、太阳能电池及叠层太阳能电池，至少有利于实现具有良好光电转换效率的大面积钙钛矿太阳能电池制备，提高钙钛矿太阳能电池的光电转换能力和稳定性。
[0006]本申请实施例提供一种太阳能电池制备方法，包括：提供沿第一方向依次层叠设置的载板和分离辅助层；在所述分离辅助层远离的所述载板的表面上形成钙钛矿吸收层，所述钙钛矿吸收层包括粘接基体及排布在所述粘接基体中的多个单晶钙钛矿颗粒，在沿所述第一方向上，所述粘接基体包括相对的第一表面和第二表面，所述第一表面远离所述分离辅助层，至少部分数量的所述单晶钙钛矿颗粒具有第一凸面和第二凸面，所述第一凸面相对于所述第一表面凸出，所述第二凸面相对于所述第二表面凸出，且所述单晶钙钛矿颗粒表面上形成有功能层；形成第一载流子传输层，所述第一载流子传输层位于所述钙钛矿吸收层远离所述分离辅助层的表面上；形成第一导电层，所述第一导电层位于所述第一载流子传输层远离所述第一表面的表面上；去除所述载板及所述分离辅助层，并形成第二导电层，所述第二导电层位于所述钙钛矿吸收层远离所述第一载流子传输层的表面上。
[0007]另外，所述功能层可以通过以下方式形成：将所述单晶钙钛矿颗粒浸没于功能层生长母液中，在所述单晶钙钛矿颗粒表面上形成覆盖所述单晶钙钛矿颗粒所有表面的第一功能层。
[0008]另外，在形成所述钙钛矿吸收层后，还包括：去除所述第一凸面上的所述第一功能层。
[0009]另外，在所述去除所述第一凸面上的所述第一功能层后，还包括：形成第二功能层，所述第二功能层覆盖所述第一表面及所述第一凸面；所述形成第一载流子传输层包括：在所述第二功能层远离所述第一表面的表面上形成所述第一载流子传输层。
[0010]另外，在所述去除所述分离辅助层及所述载板后，还包括：去除所述第二凸面上的所述第一功能层。
[0011]另外，在所述去除所述第二凸面上的所述第一功能层后，还包括：形成第三功能层，所述第三功能层覆盖所述第二表面及所述第二凸面；所述形成第二导电层包括：在所述第三功能层远离所述第二表面的表面上形成所述第二导电层。
[0012]另外，所述功能层可以通过以下方式形成：在形成所述钙钛矿吸收层后，在所述钙钛矿吸收层远离所述分离辅助层的表面上形成第四功能层，所述第四功能层覆盖所述第一表面及所述第一凸面；所述形成第一载流子传输层包括：在所述第四功能层远离所述第一表面的表面上形成所述第一载流子传输层。
[0013]另外，所述功能层可以通过以下方式形成：在所述去除所述载板及所述分离辅助层后，在所述钙钛矿吸收层远离所述第一载流子传输层的表面上形成第五功能层，所述第五功能层覆盖所述第二表面及所述第二凸面；所述形成第二导电层包括：在所述第五功能层远离所述第二表面的表面上形成所述第二导电层。
[0014]另外，所述太阳能电池制备方法还包括：在去除所述载板及所述分离辅助层后，形成第二载流子传输层，所述第二载流子传输层位于所述钙钛矿吸收层远离所述第一载流子传输层的表面上；所述形成第二导电层包括：在所述第二载流子传输层远离所述第二表面的表面上，形成所述第二导电层。
[0015]相应的，本申请实施例还提供了一种太阳能电池，包括：沿第一方向依次层叠设置的第一导电层、第一载流子传输层、钙钛矿吸收层和第二导电层；
[0016]所述钙钛矿吸收层包括粘接基体及排布在所述粘接基体中的多个单晶钙钛矿颗粒，在沿所述第一方向上，所述粘接基体包括相对的第一表面和第二表面，所述第一表面朝向所述第一导电层，至少部分数量的所述单晶钙钛矿颗粒具有第一凸面和第二凸面，所述第一凸面相对于所述第一表面凸出，所述第二凸面相对于所述第二表面凸出，且所述单晶钙钛矿颗粒表面上形成有功能层。
[0017]另外，所述功能层包括覆盖所述单晶钙钛矿颗粒所有表面的第一功能层。
[0018]另外，所述功能层包括覆盖所述单晶钙钛矿颗粒除所述第一凸面外所有剩余表面的第二功能层。
[0019]另外，所述功能层包括覆盖所述单晶钙钛矿颗粒除所述第二凸面外所有剩余表面的第三功能层。
[0020]另外，所述功能层包括覆盖所述单晶钙钛矿颗粒除所述第一凸面和所述第二凸面外所有剩余表面的第四功能层。
[0021]另外，所述功能层包括覆盖所述第一凸面及所述第一表面的第五功能层。
[0022]另外，所述功能层包括覆盖所述第二凸面及所述第二表面的第六功能层。
[0023]另外，所述功能层的厚度为0.1nm至1μm。
[0024]另外，对于任一所述单晶钙钛矿颗粒，当前单晶钙钛矿颗粒与相邻的所述单晶钙钛矿颗粒之间的间隔，不大于所述当前单晶钙钛矿颗粒表面上任意两点之间的最大间隔。
[0025]另外，所述单晶钙钛矿颗粒表面上任意两点之间的最大间隔为5μm至100μm。
[0026]另外，所述钙钛矿吸收层在所述第一导电层的正投影的面积为第一面积，所述多个单晶钙钛矿颗粒在所述第一导电层的正投影的面积为第二面积，所述第二面积与所述第
一面积的比值为0.3至0.9。
[0027]另外，在沿所述第一方向上，所述第一凸面上任意一点与所述第一表面的间隔，和/或所述第二凸面上的任意一点与所述第二表面的间隔，不大于所述单晶钙钛矿颗粒在沿所述第一方向上的最大长度的一半。
[0028]另外，在沿所述第一方向上，所述粘接基体的厚度不小于100nm。
[0029]另外，所述粘接基体包括朝向所述第一载流子传输层和/或朝向所述第二导电层的陷光面。
[0030]另外，所述陷光面包括第一陷光结构，在沿所述第一方向上，所述第一陷光结构向所述粘接基体的外部延伸。
[0031]另外，所述陷光面包括第二陷光结构，在沿所述第一方向上，所述第二陷光结构向所述粘接基体内部凹陷。
[0032]另外，所述第一载流子传输层为电子传输层或空穴传输层。
[0033]另外，所述太阳能电池还包括：第二载流子传输层，所述第二载流子传输层位于所述钙钛矿吸收层与所述第二导电层之间，分别与所述钙钛矿吸收层和所述第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种太阳能电池制备方法，其特征在于，包括：提供沿第一方向依次层叠设置的载板和分离辅助层；在所述分离辅助层远离的所述载板的表面上形成钙钛矿吸收层，所述钙钛矿吸收层包括粘接基体及排布在所述粘接基体中的多个单晶钙钛矿颗粒，在沿所述第一方向上，所述粘接基体包括相对的第一表面和第二表面，所述第一表面远离所述分离辅助层，至少部分数量的所述单晶钙钛矿颗粒具有第一凸面和第二凸面，所述第一凸面相对于所述第一表面凸出，所述第二凸面相对于所述第二表面凸出，且所述单晶钙钛矿颗粒表面上形成有功能层；形成第一载流子传输层，所述第一载流子传输层位于所述钙钛矿吸收层远离所述分离辅助层的表面上；形成第一导电层，所述第一导电层位于所述第一载流子传输层远离所述第一表面的表面上；去除所述载板及所述分离辅助层，并形成第二导电层，所述第二导电层位于所述钙钛矿吸收层远离所述第一载流子传输层的表面上。2.根据权利要求1所述的太阳能电池制备方法，其特征在于，所述功能层可以通过以下方式形成：将所述单晶钙钛矿颗粒浸没于功能层生长母液中，在所述单晶钙钛矿颗粒表面上形成覆盖所述单晶钙钛矿颗粒所有表面的第一功能层。3.根据权利要求2所述的太阳能电池制备方法，其特征在于，在形成所述钙钛矿吸收层后，还包括：去除所述第一凸面上的所述第一功能层。4.根据权利要求3所述的太阳能电池制备方法，其特征在于，在所述去除所述第一凸面上的所述第一功能层后，还包括：形成第二功能层，所述第二功能层覆盖所述第一表面及所述第一凸面；所述形成第一载流子传输层包括：在所述第二功能层远离所述第一表面的表面上形成所述第一载流子传输层。5.根据权利要求2所述的太阳能电池制备方法，其特征在于，在所述去除所述分离辅助层及所述载板后，还包括：去除所述第二凸面上的所述第一功能层。6.根据权利要求5所述的太阳能电池制备方法，其特征在于，在所述去除所述第二凸面上的所述第一功能层后，还包括：形成第三功能层，所述第三功能层覆盖所述第二表面及所述第二凸面；所述形成第二导电层包括：在所述第三功能层远离所述第二表面的表面上形成所述第二导电层。7.根据权利要求1所述的太阳能电池制备方法，其特征在于，所述功能层可以通过以下方式形成：在形成所述钙钛矿吸收层后，在所述钙钛矿吸收层远离所述分离辅助层的表面上形成第四功能层，所述第四功能层覆盖所述第一表面及所述第一凸面；所述形成第一载流子传输层包括：在所述第四功能层远离所述第一表面的表面上形成所述第一载流子传输层。
8.根据权利要求1所述的太阳能电池制备方法，其特征在于，所述功能层可以通过以下方式形成：在所述去除所述载板及所述分离辅助层后，在所述钙钛矿吸收层远离所述第一载流子传输层的表面上形成第五功能层，所述第五功能层覆盖所述第二表面及所述第二凸面；所述形成第二导电层包括：在所述第五功能层远离所述第二表面的表面上形成所述第二导电层。9.根据权利要求1至8中任一项所述的太阳能电池制备方法，其特征在于，还包括：在去除所述载板及所述分离辅助层后，形成第二载流子传输层，所述第二载流子传输层位于所述钙钛矿吸收层远离所述第一载流子传输层的表面上；所述形成第二导电层包括：在所述第二载流子传输层远离所述第二表面的表面上，形成所述第二导电层。10.一种太阳能电池，其特征在于，包括：沿第一方向依次层叠设置的第一导电层、第一载流子传输层、钙钛矿吸收层和第二导电层；所述钙钛矿吸收层包括粘接基体及排布在所述粘接基体中的多个单晶钙钛矿颗粒，在沿所述第一方向上，所述粘接基体包括相对的第一表面和第二表面，所述第一表面朝向所述第一导电层，至少部分数量的所述单晶钙钛矿颗粒具有第一凸面和第二凸面，所述第一凸面相对于所述第一表面凸出，所述第二凸面相对于所述第二表面凸...

【专利技术属性】
技术研发人员：张远方，徐孟雷，杨洁，张昕宇，
申请(专利权)人：晶科能源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：