[實用新型]鈣鈦礦太陽能電池及組件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720952575.2
• 申請日: 2017-08-01
• 公開（公告）號: CN207009483U
• 公開（公告）日: 2018-02-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 田清勇;范斌
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州協(xié)鑫納米科技有限公司;蘇州協(xié)鑫能源技術(shù)發(fā)展有限公司
• 主分類號: H01L51/50
• 分類號: H01L51/50;H01L51/52
• 代理公司: 廣州華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司44224
• 代理人: 王樂

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及光伏領(lǐng)域，特別是涉及一種鈣鈦礦太陽能電池及組件。

背景技術(shù)

鈣鈦礦太陽能電池是利用鈣鈦礦材料作為吸光材料的一類太陽能電池。鈣鈦礦太陽能電池具有高開路電壓(＞1V)、低溫低能耗(＜200℃)、適合于柔性襯底材料等優(yōu)勢，可以兼顧效率和成本，成為研究的熱點。

鈣鈦礦太陽能電池的一般結(jié)構(gòu)從上到下依次為：載體玻璃、透明導(dǎo)電薄膜電極、電子傳輸層、鈣鈦礦光敏層、空穴傳輸層、金屬電極。而電子傳輸層一般為二氧化鈦層。

但是，鈣鈦礦太陽能電池，在使用一段時間后，鈣鈦礦光敏層被破壞，導(dǎo)致鈣鈦礦太陽能電池壽命降低。

實用新型內(nèi)容

基于此，有必要針對現(xiàn)有技術(shù)中鈣鈦礦太陽能電池的壽命較低的問題，提供一種壽命長的鈣鈦礦太陽能電池。

一種鈣鈦礦太陽能電池，包括載體玻璃、設(shè)置在所述載體玻璃上的透明導(dǎo)電薄膜電極、金屬電極、以及位于所述透明導(dǎo)電薄膜電極與所述金屬電極之間的電池主體結(jié)構(gòu)；

所述電池主體結(jié)構(gòu)包括鈣鈦礦光敏層、位于所述鈣鈦礦光敏層一側(cè)的二氧化鈦層、以及位于所述鈣鈦礦光敏層另一側(cè)的空穴傳輸層；

所述鈣鈦礦太陽能電池還包括下轉(zhuǎn)換發(fā)光層；所述下轉(zhuǎn)換發(fā)光層設(shè)置在所述載體玻璃上。

上述鈣鈦礦太陽能電池，下轉(zhuǎn)換發(fā)光層將太陽光的紫外光轉(zhuǎn)化為可見光，也就是說，使紫外光不能到達(dá)二氧化鈦層，從而避免二氧化鈦層在吸收紫外光后生成高能光生電子和空穴，進(jìn)而避免了高能光生電子和空穴對鈣鈦礦光敏層造成的破壞，從而延長了鈣鈦礦光敏層的壽命和穩(wěn)定性，最終提高了鈣鈦礦太陽能電池的使用壽命。

在其中一個實施例中，所述下轉(zhuǎn)換發(fā)光層的厚度為20nm～100nm。

在其中一個實施例中，所述下轉(zhuǎn)換發(fā)光層位于所述載體玻璃遠(yuǎn)離所述透明導(dǎo)電薄膜電極的一側(cè)。

在其中一個實施例中，所述下轉(zhuǎn)換發(fā)光層鍍覆在所述載體玻璃上。

在其中一個實施例中，所述下轉(zhuǎn)換發(fā)光層包括透光基體以及分散在所述透光基體中的下轉(zhuǎn)換發(fā)光材料顆粒。

在其中一個實施例中，所述下轉(zhuǎn)換發(fā)光材料顆粒的平均粒徑為20nm～50nm。

在其中一個實施例中，所述透光基體為紫光外固化膠。

在其中一個實施例中，所述電池主體結(jié)構(gòu)中的所述二氧化鈦層靠近所述透明導(dǎo)電薄膜電極設(shè)置。

在其中一個實施例中，所述二氧化鈦層的厚度為20nm～100nm。

本實用新型還提供了一種鈣鈦礦太陽能組件。

一種鈣鈦礦太陽能組件，包括本實用新型所提供的鈣鈦礦太陽能電池。

上述鈣鈦礦太陽能組件，由于采用本實用新型所提供的鈣鈦礦太陽能電池，故而提高了鈣鈦礦太陽能電池的使用壽命，進(jìn)而提高了鈣鈦礦太陽能組件的使用壽命。

附圖說明

圖1為一實施例的鈣鈦礦太陽能電池的截面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為圖1中的下轉(zhuǎn)換發(fā)光層的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合具體實施方式，對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施方式僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本實用新型的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本實用新型的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施方式的目的，不是旨在于限制本實用新型。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。

參見圖1，本實用新型一實施例的鈣鈦礦太陽能電池100，包括載體玻璃140、設(shè)置在載體玻璃140上的透明導(dǎo)電薄膜電極120、金屬電極130、以及位于透明導(dǎo)電薄膜電極120與金屬電極130之間的電池主體結(jié)構(gòu)110。其中，電池主體結(jié)構(gòu)110包括鈣鈦礦光敏層111、位于鈣鈦礦光敏層111一側(cè)的二氧化鈦層112、以及位于鈣鈦礦光敏層111另一側(cè)的空穴傳輸層113。鈣鈦礦太陽能電池100還包括下轉(zhuǎn)換發(fā)光層150；下轉(zhuǎn)換發(fā)光層150設(shè)置在載體玻璃140上。

其中，載體玻璃140的主要作用是，作為透明導(dǎo)電薄膜電極120的載體。在本實用新型中，載體玻璃140同時作為下轉(zhuǎn)換發(fā)光層150的載體。也就是說，透明導(dǎo)電薄膜電極120與下轉(zhuǎn)換發(fā)光層150均承載于載體玻璃140上。載體玻璃140可以選用任一導(dǎo)電玻璃中用的基體玻璃。