[發明專利]一種內串聯鈣鈦礦電池組件及其制備方法

在審

• 申請號: 201811218043.1
• 申請日: 2018-10-18
• 公開（公告）號: CN111081877A
• 公開（公告）日: 2020-04-28
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 杭州纖納光電科技有限公司
• 主分類號: H01L51/42
• 分類號: H01L51/42;H01L51/44;H01L51/48
• 代理公司: 杭州奧創知識產權代理有限公司 33272
• 代理人: 楊文華

本發明涉及一種內串聯鈣鈦礦電池組件，鈣鈦礦電池組件從下往上依次為基底、導電層、前電性傳輸層、鈣鈦礦層、后電性傳輸層、背電極層，在前電性傳輸層上設置有n?1條切割線槽P1，切割線槽P1同時將前電性傳輸層和導電層劃斷，在后電性傳輸層上設置有n?1條切割線槽P2.5，每條切割線槽P2.5分別位于對應的切割線槽P1一側，切割線槽P2.5同時將后電性傳輸層和鈣鈦礦層劃斷，在背電極層上設置有n?1條切割線槽P3，切割線槽P3同時將背電極層、后電性傳輸層和鈣鈦礦層劃斷，鈣鈦礦電池組件在n?1條切割線槽P1、切割線槽P2.5和切割線槽P3的共同作用下被分割成n個內串聯的鈣鈦礦電池子電池。本發明還提供該組件的制備方法。本發明能有效抑制金屬電極對鈣鈦礦層影響。

技術領域

本發明屬于太陽能電池技術領域，特別涉及一種內串聯鈣鈦礦電池組件及其制備方法。

背景技術

現有激光制備鈣鈦礦太陽能電池的方案只適合于制備小面積的太陽能電池用于科學研究而無法大規模生產。實驗室制備的鈣鈦礦電池都是小面積，無法商業化，而同樣方法制備大面積電池卻會產生各種問題而降低效率。如何制備高效率大面積鈣鈦礦電池組件一直是個問題。另一個限制鈣鈦礦太陽能電池商業化發展主要瓶頸在電池的穩定性。實驗表明，傳統鈣鈦礦電池中鈣鈦礦層容易與金屬電極反應而變質，從而大大降低了電池穩定性。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于，提供一種內串聯鈣鈦礦電池組件及其制備方法，適合于對大面積的鈣鈦礦內串聯鈣鈦礦電池組件的進行激光加工生產，能有效抑制金屬電極對鈣鈦礦層影響。

本發明是這樣實現的，提供一種內串聯鈣鈦礦電池組件，所述鈣鈦礦電池組件從下往上依次為基底、導電層、前電性傳輸層、鈣鈦礦層、后電性傳輸層、背電極層，在所述前電性傳輸層上設置有n-1條切割線槽P1，所述切割線槽P1同時將前電性傳輸層和導電層劃斷，在所述切割線槽P1內填充滿與鈣鈦礦層一樣的鈣鈦礦材料并與鈣鈦礦層相連接，在所述后電性傳輸層上設置有n-1條切割線槽P2.5，每條所述切割線槽P2.5分別位于對應的切割線槽P1一側，所述切割線槽P2.5同時將后電性傳輸層和鈣鈦礦層劃斷，在所述切割線槽P2.5內靠近切割線槽P1一側填充滿與后電性傳輸層一樣的后電性傳輸材料并與后電性傳輸層相連接，在遠離切割線槽P1一側填充滿與背電極層一樣的背電極材料并與背電極層相連接，在所述背電極層上設置有n-1條切割線槽P3，每條所述切割線槽P3也位于對應的切割線槽P1一側且與對應的切割線槽P2.5同側且靠近切割線槽P2.5，所述切割線槽P3同時將背電極層、后電性傳輸層和鈣鈦礦層劃斷，所述鈣鈦礦電池組件在n-1條切割線槽P1、切割線槽P2.5和切割線槽P3的共同作用下被分割成n個內串聯的鈣鈦礦電池子電池。

本發明的鈣鈦礦電池組件在鈣鈦礦層與背電極層之間始終間隔有后電性傳輸層，能有效阻斷背電極層的金屬與鈣鈦礦層的接觸，徹底解決鈣鈦礦電池組件不穩定性的技術難題，極大地提高鈣鈦礦電池組件的穩定性。