[發明專利]一種高轉化效率的太陽能電池及其制備方法

在審

• 申請號: 201410241013.8
• 申請日: 2014-05-30
• 公開（公告）號: CN104091692A
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發明（設計）人: 劉力鋒;王逸然;王國輝;韓德棟;王漪;劉曉彥;康晉鋒
• 申請（專利權）人: 上海北京大學微電子研究院
• 主分類號: H01G9/20
• 分類號: H01G9/20;H01M12/00
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 李迪

1.一種高轉化效率的太陽能電池，其特征在于，所述高轉化效率的太陽能電池包括：染料敏化電區域、鈣鈦礦電池區域和透明導電氧化物層(6)；所述染料敏化電區域和鈣鈦礦電池區域通過所述透明導電氧化物層(6)連接；所述染料敏化電區域包括：負極部件玻璃基底(1)、透明導電膜層(2)、吸附染料的金屬氧化物顆粒層(3)、電解質溶液層(4)和Pt電極層(5)；所述鈣鈦礦電池區域包括：金屬氧化物層(7)、鈣鈦礦膜層(8)、空穴傳輸層(9)和正極部件；所述正極部件包括：透明導電薄膜層(10)和正極玻璃基底(11)。

2.根據權利要求1所述的高轉化效率的太陽能電池，其特征在于，所述透明導電膜層(2)為摻F的氧化錫層或其他透明導電氧化物薄膜。

3.根據權利要求2所述的高轉化效率的太陽能電池，其特征在于，所述吸附染料的金屬氧化物顆粒層(3)中的金屬氧化物顆粒為TiO₂顆粒。

4.根據權利要求3所述的高轉化效率的太陽能電池，其特征在于，所述金屬氧化物層(7)為BaTiO₃層、ZnO層或SnO₂層。

5.根據權利要求4所述的高轉化效率的太陽能電池，其特征在于，所述鈣鈦礦膜層(8)為CH₃NH₃PbI₃層、CH₃NH₃PbBr₃層或CH₃NH₃PbCl₃層。

6.根據權利要求5所述的高轉化效率的太陽能電池，其特征在于，所述空穴傳輸層(9)為2,2',7,7'-四[N,N-二氨基]-9,9'-螺二芴層。

7.根據權利要求6所述的高轉化效率的太陽能電池，其特征在于，所述透明導電薄膜層(10)為背電極接觸摻Sn的氧化銦層。

8.一種制備權利要求1～7項任一項所述的高轉化效率的太陽能電池的方法，所述方法分為如下步驟：

對含有摻F的氧化錫導電薄膜層的玻璃基底進行超聲清洗；

對清洗后的玻璃基底進行烘干；

使用溶膠凝膠工藝，在玻璃基底摻F的氧化錫導電薄膜層上淀積金屬氧化物顆粒層(3)，作為部件甲；

使用溶膠凝膠工藝，依次在負極部件玻璃基底(1)上制備透明導電薄膜層(10)、空穴傳輸層(9)、鈣鈦礦膜層(8)、金屬氧化物層(7)和透明導電氧化物層(6)；

在透明導電氧化物層(6)上淀積Pt電極層(5)，作為部件乙；

將兩部件甲、乙進行組裝，裝注電解質溶液層(4)和吸附染料的金屬氧化物顆粒層(3)，并進行密封。