System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 太阳能电池及其制备方法、用电设备技术_技高网

太阳能电池及其制备方法、用电设备技术

技术编号:43793808 阅读:2 留言:0更新日期:2024-12-24 16:24
本申请提供一种太阳能电池及其制备方法、用电设备,太阳能电池包括衬底、导电层、栅线层、钙钛矿功能层和电极层,其中,导电层设置于衬底,导电层具有若干导电部,导电部之间具有第一间隙,栅线层设置于导电层,栅线层包括若干栅线,栅线设置于导电部,钙钛矿功能层设置于导电层和栅线层,钙钛矿功能层包括若干功能部,功能部之间具有第二间隙,每一功能部设置于两相邻的导电部,每一栅线位于相邻的第一间隙和第二间隙之间,电极层设置于钙钛矿功能层,电极层包括若干电极,电极之间具有第二间隙,电极电连接栅线,实现太阳能电池内的串联,同时,采用一步刻划的方式贯穿钙钛矿功能层和电极层,因此,简化了钙钛矿太阳能电池的制备工艺。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及太阳能电池,具体涉及一种太阳能电池及其制备方法、用电设备


技术介绍

1、钙钛矿太阳能电池指采用钙钛矿材料作为吸光层材料的电池。由于钙钛矿材料具有高的光吸收系数、载流子迁移率、直接且可调控的光学带隙等显著性能优势,使得钙钛矿太阳能电池受到广泛关注并迅速发展。然而,在现有的钙钛矿太阳能电池中,通过激光刻划的方式在太阳能电池内形成若干子电池,同时,通过激光刻划的方式在钙钛矿功能层形成沟道,并在沟道内设置导电材料以实现太阳能电池内串联,导致钙钛矿太阳能电池制备工艺复杂。

2、因此,如何提出一种制备工艺简单的太阳能电池是目前亟待解决的问题。


技术实现思路

1、鉴于上述问题,本申请提供一种制备工艺简单的太阳能电池及其制备方法、用电设备。

2、第一方面,本申请提供一种太阳能电池,包括:衬底;导电层,设置于衬底,导电层具有若干导电部,导电部之间具有第一间隙;栅线层,设置于导电层,栅线层包括若干栅线,栅线设置于导电部;钙钛矿功能层,设置于导电层和栅线层,钙钛矿功能层包括若干功能部,功能部之间具有第二间隙,每一功能部设置于两相邻的导电部,每一栅线位于相邻的第一间隙和第二间隙之间;电极层,设置于钙钛矿功能层,电极层包括若干电极,电极之间具有第二间隙,电极电连接栅线。

3、在本申请实施例的技术方案中,通过在导电层和钙钛矿功能层之间设置栅线层,导电层具有若干导电部,栅线层包括若干栅线,栅线设置于导电部,钙钛矿功能层包括若干功能部,电极层包括若干电极,每一功能部和其上设置的电极与相邻的功能部和其上设置的电极之间具有第二间隙,每一功能部设置于两相邻的导电部,每一栅线位于相邻的第一间隙和第二间隙之间,通过电极和栅线电连接,实现了太阳能电池内的串联,同时,每一功能部和其上设置的电极与相邻的功能部和其上设置的电极之间具有第二间隙,也即在制备过程中,可以采用一步刻划的方式贯穿钙钛矿功能层和电极层,因此,简化了钙钛矿太阳能电池的制备工艺。

4、在一些实施例中,栅线包括栅线主体,栅线主体的端部设置有第一延长部和/或第二延长部,功能部覆盖栅线主体,第一延长部和/或第二延长部外露于功能部,电极包括扩散部,扩散部的端部设置有第一电连接部和/或第二电连接部,扩散部设置于功能部,第一电连接部电连接第一延长部和/或第二电连接部电连接第二延长部。

5、在本申请实施例的技术方案中,通过将第一延长部和/或第二延长部外露于功能部,便于第一延长部电连接第一电连接部和/或第二延长部电连接第二电连接部,实现栅线与电极电连接。

6、在一些实施例中,衬底包括第一区域、第二区域和第三区域,第二区域位于第一区域和第三区域之间,导电层设置于第二区域。

7、在本申请实施例的技术方案中,通过将导电层设置于第二区域,无需将导电层设置于第一区域和第三区域,减小了导电层中各导电部在第一区域和第三区域出现短路问题的几率,增加了太阳能电池的稳定性。

8、在一些实施例中,第一延长部和第一电连接部位于第一区域,第一延长部设置于衬底,第一电连接部设置于第一延长部或者设置于第一延长部与衬底。

9、在本申请实施例的技术方案中,通过将第一延长部设置于衬底,第一延长部和第一电连接部电连接,形成太阳能电池中的电流通路。

10、在一些实施例中,第二延长部和第二电连接部位于第三区域,第二延长部设置于衬底,第二电连接部设置于第二延长部或者设置于第二延长部与衬底。

11、在本申请实施例的技术方案中,通过将第二延长部设置于衬底,第二延长部和第二电连接部电连接,形成太阳能电池中的电流通路。

12、在一些实施例中,衬底包括第一区域、第二区域和第三区域,第二区域位于第一区域和第三区域之间,导电层设置于第二区域,还设置于第一区域和/或第三区域,第一区域和第三区域的导电层与第二区域的导电层绝缘,第一区域和第三区域的导电层具有多个导电分支,导电分支对应导电部,导电分支之间绝缘。

13、在本申请实施例的技术方案中,导电层设置于第二区域,还设置于第一区域和/或第三区域,通过将第一区域和第三区域的导电层与第二区域的导电层绝缘,从而省略了将位于第一区域的导电层和位于第二区域的导电层剥离的过程,节省了生产时长,使得生产效率提高。

14、在一些实施例中,第一延长部和第一电连接部位于第一区域,第一延长部设置于一导电分支,第一电连接部设置于第一延长部和/或第一延长部所在的导电分支。

15、在本申请实施例的技术方案中,通过将第一延长部设置于一导电分支,导电分支与第二区域的导电层绝缘,同时,导电分支之间绝缘,因此,将第一电连接部设置于第一延长部和/或第一延长部所在的导电分支,不会出现短路现象,增加了太阳能电池的稳定性。

16、在一些实施例中,第二延长部和第二电连接部位于第三区域,第二延长部设置于一导电分支,第二电连接部设置于第二延长部和/或第二延长部所在的导电分支。

17、在本申请实施例的技术方案中,通过将第二延长部设置于一导电分支,导电分支与第二区域的导电层绝缘,同时,导电分支之间绝缘,因此,将第二电连接部设置于第二延长部和/或第二延长部所在的导电分支,不会出现短路现象,增加了太阳能电池的稳定性。

18、在一些实施例中,栅线的厚度大于等于40nm,可选为40-80nm。

19、在本申请实施例的技术方案中,栅线的厚度在上述范围内,太阳能电池具有较高的光电转换速率。

20、第二方面,本申请还提出一种太阳能电池的制备方法,包括:

21、提供一衬底;

22、在衬底上设置导电层,导电层具有若干导电部,导电部之间具有第一间隙;

23、在导电层上设置栅线层,栅线层包括若干栅线,栅线设置于导电部;

24、在导电层和栅线层上设置钙钛矿功能层;

25、在钙钛矿功能层上设置电极层,贯穿电极层和钙钛矿功能层形成第二间隙,钙钛矿功能层包括若干功能部,功能部之间具有第二间隙,每一功能部设置于两相邻的导电部,每一栅线位于相邻的第一间隙和第二间隙之间,电极层包括若干电极,电极之间具有第二间隙,电极电连接栅线。

26、在本申请实施例的技术方案中,通过第一间隙使导电层形成若干依次隔离的导电部,同时,将栅线设置于导电部,栅线与电极电连接,形成太阳能电池中的电流通路,实现光能向电能的转换,栅线不会与钙钛矿层接触,因此,增加了太阳能电池的稳定性。

27、第三方面,本申请还提供一种用电设备,包括如前所述的太阳能电池或如前所述的太阳能电池的制备方法所制备的太阳能电池。

28、上述说明仅是本申请技术方案的概述,为了能够更清楚了解本申请的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本申请的具体实施方式。

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【技术保护点】

1.一种太阳能电池,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述栅线包括栅线主体,所述栅线主体的端部设置有第一延长部和/或第二延长部,所述功能部覆盖所述栅线主体,所述第一延长部和/或所述第二延长部外露于所述功能部,所述电极包括扩散部,所述扩散部的端部设置有第一电连接部和/或第二电连接部,所述扩散部设置于所述功能部,所述第一电连接部电连接所述第一延长部和/或所述第二电连接部电连接所述第二延长部。

3.如权利要求2所述的太阳能电池,其特征在于,所述衬底包括第一区域、第二区域和第三区域,所述第二区域位于所述第一区域和所述第三区域之间,所述导电层设置于所述第二区域。

4.如权利要求3所述的太阳能电池,其特征在于,所述第一延长部和所述第一电连接部位于所述第一区域,所述第一延长部设置于所述衬底,所述第一电连接部设置于所述第一延长部或者设置于所述第一延长部与所述衬底。

5.如权利要求3或4所述的太阳能电池,其特征在于,所述第二延长部和所述第二电连接部位于所述第三区域,所述第二延长部设置于所述衬底,所述第二电连接部设置于所述第二延长部或者设置于所述第二延长部与所述衬底。

6.如权利要求2所述的太阳能电池,其特征在于,所述衬底包括第一区域、第二区域和第三区域,所述第二区域位于所述第一区域和所述第三区域之间,所述导电层设置于所述第二区域,还设置于所述第一区域和/或所述第三区域,所述第一区域和所述第三区域的所述导电层与所述第二区域的所述导电层绝缘,所述第一区域和所述第三区域的所述导电层具有多个导电分支,所述导电分支对应所述导电部,所述导电分支之间绝缘。

7.如权利要求6所述的太阳能电池,其特征在于,所述第一延长部和所述第一电连接部位于所述第一区域,所述第一延长部设置于一所述导电分支,所述第一电连接部设置于所述第一延长部和/或所述第一延长部所在的所述导电分支。

8.如权利要求6或7所述的太阳能电池,其特征在于,所述第二延长部和所述第二电连接部位于所述第三区域,所述第二延长部设置于一所述导电分支,所述第二电连接部设置于所述第二延长部和/或所述第二延长部所在的所述导电分支。

9.如权利要求1-8任一项所述的太阳能电池,其特征在于,所述栅线的厚度为大于等于40nm,可选为40-80nm。

10.一种如权利要求1-9任一项所述太阳能电池的制备方法,其特征在于,包括:

11.一种用电设备,其特征在于,包括如权利要求1-9任一项所述的太阳能电池或者包括如权利要求10所述的太阳能电池的制备方法所制备的太阳能电池。

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【技术特征摘要】

1.一种太阳能电池,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述栅线包括栅线主体,所述栅线主体的端部设置有第一延长部和/或第二延长部,所述功能部覆盖所述栅线主体,所述第一延长部和/或所述第二延长部外露于所述功能部,所述电极包括扩散部,所述扩散部的端部设置有第一电连接部和/或第二电连接部,所述扩散部设置于所述功能部,所述第一电连接部电连接所述第一延长部和/或所述第二电连接部电连接所述第二延长部。

3.如权利要求2所述的太阳能电池,其特征在于,所述衬底包括第一区域、第二区域和第三区域,所述第二区域位于所述第一区域和所述第三区域之间,所述导电层设置于所述第二区域。

4.如权利要求3所述的太阳能电池,其特征在于,所述第一延长部和所述第一电连接部位于所述第一区域,所述第一延长部设置于所述衬底,所述第一电连接部设置于所述第一延长部或者设置于所述第一延长部与所述衬底。

5.如权利要求3或4所述的太阳能电池,其特征在于,所述第二延长部和所述第二电连接部位于所述第三区域,所述第二延长部设置于所述衬底,所述第二电连接部设置于所述第二延长部或者设置于所述第二延长部与所述衬底。

6.如权利要求2所述的太阳能电池,其特征在于,所述衬底包括第一区域、第二区...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈晨李亚茹陈俊超贾博宇顾帅乔宏孟轲郭永胜陈国栋
申请(专利权)人:宁德时代未来能源上海研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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