一种叠层太阳能电池及其制备方法

本申请涉及太阳能电池，尤其涉及一种叠层太阳能电池及其制备方法。

背景技术：

1、目前，钙钛矿/硅叠层太阳电池通过叠加宽带隙钙钛矿顶电池和窄带隙晶体硅底电池实现了光谱最优利用，成为未来发展超高效率太阳电池最具潜力的研究方向之一。常规的钙钛矿/硅叠层太阳电池中底电池主要采用无掺杂的本征非晶硅对晶体硅基底表面进行钝化。

2、常规钙钛矿/硅叠层太阳电池中，基于非晶硅对晶体硅基底的表面缺陷进行钝化，存在较大的寄生吸收问题，从而会影响光电转换效率。

技术实现思路

1、鉴于上述问题，本申请提供了一种叠层太阳能电池及其制备方法，具体方案如下：

2、本申请第一方面提供一种叠层太阳能电池，包括：

3、硅异质结太阳能电池；

4、位于硅异质结太阳能电池入光侧的钙钛矿太阳能电池；

5、其中，硅异质结太阳能电池包括：

6、晶体硅基底，晶体硅基底具有相对的第一表面和第二表面，第一表面朝向钙钛矿太阳能电池；

7、位于第一表面上的第一有机钝化层；

8、位于第二表面上的第二有机钝化层；

9、位于第一有机钝化层表面上的空穴选择接触层，空穴选择接触层与第一有机钝化层以及晶体硅基底的第一表面形成第一异质结；

10、位于第二有机钝化层表面上的电子选择接触层，电子选择接触层与第二有机钝化层以及晶体硅基底的第二表面形成第二异质结。

11、可选地，在上述叠层太阳能电池中，第一异质结与第二异质结为非对称结构。

12、可选地，在上述叠层太阳能电池中，晶体硅基底为n型掺杂晶体硅，空穴选择接触层与电子选择接触层均为非硅无机材料，且空穴选择接触层与电子选择接触层为不同的非硅无机材料。

13、可选地，在上述叠层太阳能电池中，空穴选择接触层包括niox、moox以及v2o5中的任一种；

14、电子选择接触层包括zns、tio2、mgo以及lif中的任一种。

15、可选地，在上述叠层太阳能电池中，第一有机钝化层与第二有机钝化层的厚度不同；

16、和/或，空穴选择接触层的厚度与电子选择接触层的厚度不同。

17、可选地，在上述叠层太阳能电池中，第一有机钝化层的厚度小于第二有机钝化层的厚度。

18、可选地，在上述叠层太阳能电池中，空穴选择接触层的厚度小于电子选择接触层的厚度。

19、可选地，在上述叠层太阳能电池中，第一有机钝化层以及空穴选择接触层均为旋涂膜层；

20、和/或，第二有机钝化层以及电子选择接触层均为旋涂膜层。

21、可选地，在上述叠层太阳能电池中，叠层太阳能电池包括如下结构至少之一：

22、第一有机钝化层的厚度与第二有机钝化层的厚度范围均为2nm~10nm；

23、空穴选择接触层的厚度与电子选择接触层的厚度范围均为10nm~30nm；

24、硅异质结太阳能电池与钙钛矿太阳能电池之间通过透光的复合连接层连接固定，且复合连接层中均匀混合有紫外滤光材料。

25、本申请第二提供了一种上述叠层太阳能电池的制备方法，包括：

26、制备硅异质结太阳能电池；

27、在硅异质结太阳能电池的入光侧粘接固定钙钛矿太阳能电池；

28、其中，硅异质结太阳能电池包括：

29、晶体硅基底，晶体硅基底具有相对的第一表面和第二表面，第一表面朝向钙钛矿太阳能电池；

30、位于第一表面上的第一有机钝化层；

31、位于第二表面上的第二有机钝化层；

32、位于第一有机钝化层表面上的空穴选择接触层，空穴选择接触层与第一有机钝化层以及晶体硅基底的第一表面形成第一异质结；

33、位于第二有机钝化层表面上的电子选择接触层，电子选择接触层与第二有机钝化层以及晶体硅基底的第二表面形成第二异质结。

34、可选地，在上述制备方法中，分别在第一表面和第二表面旋涂有机钝化材料，以形成第一有机钝化层和第二有机钝化层；

35、分别通过旋涂方法，在第一有机钝化层的表面上形成空穴选择接触层，在第二有机钝化层的表面上形成电子选择接触层。

36、借由上述技术方案，本申请提供的叠层太阳能电池及其制备方法中，硅异质结太阳能电池通过有机材料实现表面钝化，以分别在第一表面和第二表面形成第一有机钝化层和第二有机钝化层，可以实现晶体硅基底表面的低温钝化，提高表面钝化效果，还可以降低钝化工艺难度以及制备成本。另外，在晶体硅基底朝向第一表面的一侧，基于空穴选择接触层、第一有机钝化层和第一表面形成第一异质结，在晶体硅基底朝向第二表面的一侧，基于电子选择接触层、第二有机钝化层和第二表面形成第二异质结，在异质结中，解决了非晶硅的寄生吸收问题，可以提升光电转换效率。

1.一种叠层太阳能电池，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的叠层太阳能电池，其特征在于，所述晶体硅基底为n型掺杂晶体硅，所述空穴选择接触层与所述电子选择接触层均为非硅无机材料，且所述空穴选择接触层与所述电子选择接触层为不同的非硅无机材料。

3.根据权利要求2所述的叠层太阳能电池，其特征在于，所述空穴选择接触层包括niox、moox以及v2o5中的任一种；

4.根据权利要求1所述的叠层太阳能电池，其特征在于，所述第一有机钝化层与所述第二有机钝化层的厚度不同；

5.根据权利要求4所述的叠层太阳能电池，其特征在于，所述第一有机钝化层的厚度小于所述第二有机钝化层的厚度。

6.根据权利要求4所述的叠层太阳能电池，其特征在于，所述空穴选择接触层的厚度小于所述电子选择接触层的厚度。

7.根据权利要求1所述的叠层太阳能电池，其特征在于，所述第一有机钝化层以及所述空穴选择接触层均为旋涂膜层；

8.根据权利要求1-7任一项所述的叠层太阳能电池，其特征在于，所述叠层太阳能电池包括如下结构至少之一：

9.一种如权利要求1-8任一项所述叠层太阳能电池的制备方法，其特征在于，包括：

10.根据权利要求9所述的制备方法包括，其特征在于，分别在所述第一表面和第二表面旋涂有机钝化材料，以形成所述第一有机钝化层和所述第二有机钝化层；