[發(fā)明專利]石墨紙、石墨紙的制作方法、太陽能電池與其制作方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810846455.3
• 申請(qǐng)日: 2018-07-27
• 公開（公告）號(hào): CN110854214A
• 公開（公告）日: 2020-02-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅軼
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東泰高科裝備科技（北京）有限公司
• 主分類號(hào): H01L31/0224
• 分類號(hào): H01L31/0224;H01L31/04;H01L31/18
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 韓建偉;霍文娟

1.一種石墨紙，其特征在于，所述石墨紙的導(dǎo)熱系數(shù)大于或等于1500W/mK。

2.一種石墨紙的制作方法，其特征在于，所述制作方法包括：

對(duì)聚酰亞胺薄膜進(jìn)行碳化處理，所述碳化處理的溫度在500～1400℃之間；以及

對(duì)經(jīng)過所述碳化處理的所述聚酰亞胺薄膜進(jìn)行石墨化處理，得到石墨紙，所述石墨化處理的溫度在2000～3000℃之間。

3.一種石墨紙，其特征在于，所述石墨紙的導(dǎo)熱系數(shù)大于或等于1500W/mK，且所述石墨紙采用權(quán)利要求2所述的制作方法制作得到。

4.一種太陽能電池，其特征在于，所述太陽能電池包括依次疊置設(shè)置的第一電極層(10)、空穴傳輸層(20)、吸收層(30)、電子傳輸層(40)和第二電極層(50)，所述第一電極層(10)包括石墨紙，所述第二電極層(50)為透明電極層，所述石墨紙為權(quán)利要求1所述的石墨紙或采用權(quán)利要求2所述的制作方法制作得到的石墨紙。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能電池，其特征在于，所述空穴傳輸層(20)包括依次疊置設(shè)置的第一空穴傳輸子層(21)和第二空穴傳輸子層(22)，所述第一空穴傳輸子層(21)靠近所述第一電極層(10)設(shè)置，所述第二空穴傳輸子層(22)設(shè)置在所述第一空穴傳輸子層(21)與所述吸收層(30)之間。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的太陽能電池，其特征在于，所述第一空穴傳輸子層(21)的材料包括具有共軛效應(yīng)的導(dǎo)電聚合物，進(jìn)一步優(yōu)選所述第一空穴傳輸子層(21)的材料包括P3HT和/或PTAA。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能電池，其特征在于，所述吸收層(30)為鈣鈦礦吸收層。

8.一種太陽能電池的制作方法，其特征在于，所述制作方法包括：

制作第一待壓合結(jié)構(gòu)，所述第一待壓合結(jié)構(gòu)包括第一電極層(10)和至少部分的空穴傳輸層(20)，所述第一電極層(10)包括石墨紙，所述石墨紙的導(dǎo)熱系數(shù)大于或等于1500W/mK；

制作第二待壓合結(jié)構(gòu)，所述第二待壓合結(jié)構(gòu)包括依次疊置設(shè)置的第二電極層(50)、電子傳輸層(40)和吸收層(30)，所述第二電極層(50)為透明電極層，當(dāng)所述第一待壓合結(jié)構(gòu)包括部分所述的空穴傳輸層(20)時(shí)，所述第二待壓合結(jié)構(gòu)還包括剩余的所述空穴傳輸層(20)，剩余的所述空穴傳輸層(20)位于所述第二電極層(50)的遠(yuǎn)離吸收層(30)的表面上；以及

將所述第一待壓合結(jié)構(gòu)和所述第二待壓合結(jié)構(gòu)壓合，使得所述吸收層(30)位于所述空穴傳輸層(20)和所述電子傳輸層(40)之間，形成太陽能電池。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制作方法，其特征在于，所述空穴傳輸層(20)包括第一空穴傳輸子層(21)，所述第一待壓合結(jié)構(gòu)的制作過程還包括：

提供第一電極層(10)；以及

在所述第一電極層(10)的表面上設(shè)置第一空穴傳輸子層(21)。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制作方法，其特征在于，所述空穴傳輸層(20)還包括第二空穴傳輸子層(22)，所述第二待壓合結(jié)構(gòu)的制作方法還包括：

提供第二電極層(50)；

在所述第二電極層(50)的表面上依次設(shè)置所述吸收層(30)和第二空穴傳輸子層(22)，

在所述壓合后，所述第一空穴傳輸子層(21)和所述第二空穴傳輸子層(22)接觸設(shè)置。

11.根據(jù)權(quán)利要求8至10中的任一項(xiàng)所述的制作方法，其特征在于，所述第一電極層(10)的制作過程包括：

對(duì)聚酰亞胺薄膜依次進(jìn)行碳化處理和石墨化處理，得到所述第一電極層(10)，優(yōu)選所述碳化處理的溫度在500～1400℃之間，所述石墨化處理的溫度在2000～3000℃之間。

12.根據(jù)權(quán)利要求8至10中的任一項(xiàng)所述的制作方法，其特征在于，所述壓合的過程包括：

將所述第一待壓合結(jié)構(gòu)和所述第二待壓合結(jié)構(gòu)進(jìn)行模壓，得到預(yù)太陽能電池；

對(duì)所述預(yù)太陽能電池進(jìn)行退火，

優(yōu)選所述模壓的壓力在1～5MPa之間，進(jìn)一步優(yōu)選所述退火的溫度在60～150℃之間，所述退火的時(shí)間在5～30min之間；更進(jìn)一步優(yōu)選所述退火的溫度在80～120℃之間。