[發明專利]一種碳基疊合太陽能電池及其制備方法

在審

• 申請號: 201910122647.4
• 申請日: 2019-02-19
• 公開（公告）號: CN109888101A
• 公開（公告）日: 2019-06-14
• 發明（設計）人: 史彥濤;智強
• 申請（專利權）人: 江蘇賽清科技有限公司;浙江賽時科技有限責任公司
• 主分類號: H01L51/42
• 分類號: H01L51/42;H01L51/44;H01L51/48
• 代理公司: 北京國謙專利代理事務所(普通合伙) 11752
• 代理人: 肖應國

1.一種太陽能電池，所述太陽能電池包括電極Ⅰ和電極Ⅱ，所述電極Ⅰ包括導電基底Ⅰ、電子提取層、光吸收層；所述電極Ⅱ包括導電基底Ⅱ；所述Ⅰ或Ⅱ不用于排序；其特征在于：所述電極Ⅰ和電極Ⅱ還包括碳材料層。

2.根據權利要求1所述的太陽能電池，其特征在于，所述太陽能電池還包括下述1)-11)所述中的至少一種：

1)所述碳材料層位于光吸收層上；

具體的，所述電子提取層位于導電基底Ⅰ上，所述光吸收層位于電子提取層上，所述碳材料層位于光吸收層上；

2)所述電極Ⅰ還包括空穴提取層，所述碳材料層位于空穴提取層上；

具體的，所述電子提取層位于導電基底Ⅰ上，所述光吸收層位于電子提取層上，所述空穴提取層位于光吸收層上，所述碳材料層位于空穴提取層上；

3)所述碳材料層位于導電基底Ⅱ上；

4)所述碳材料層中的碳材料包括炭黑、碳納米管、石墨、石墨烯和/或復合碳材料中的至少一種；

具體的，所述復合碳材料包括碳纖維和/或將生物質熱處理后形成的生物質碳材料。

5)所述碳材料層的制備方法包括：將碳材料與溶劑的混合物制備成膜，然后去除溶劑即得；

6)所述電極Ⅰ和電極Ⅱ中的碳材料層的厚度之和為1-40μm；

7)所述導電基底Ⅰ包括FTO玻璃、ITO玻璃、柔性錫箔紙和/或剛性鐵板；

8)所述導電基底Ⅱ包括FTO玻璃、ITO玻璃、柔性錫箔紙和/或剛性鐵板；

9)所述電子提取層包括由TiO₂溶膠和/或SnO₂溶膠制備得到的電子提取層；

10)所述光吸收層包括Cs_0.05[(FAPbI₃)_0.85(MAPbBr3)_0.15]_0.95光吸收層和/或MAPbI₃光吸收層

11)當所述電極Ⅰ還包括空穴提取層時，所述空穴提取層包括Spiro-OMeTAD空穴提取層和/或PTAA空穴提取層。

3.根據權利要求2所述的太陽能電池，其特征在于，所述碳材料層的制備方法還包括下述1)-4)中的至少一種：

1)平均每4cm²，所述碳材料與溶劑的混合物的用量為50μL-1000μL；

具體包括50μL、200μL、和/或1000μL；

2)將碳材料與溶劑的混合物制備成膜包括通過熱噴涂制備成膜；

具體的，所述熱噴涂所用溫度根據所用分散溶劑的沸點±50℃選取，且不能超過電極中其他功能層的分解破壞溫度；再具體的，所述熱噴涂所用溫度為90℃；

3)通過球磨將碳材料與溶劑制備成混合物；

具體的，所述球磨包括球磨直至所述混合物適合噴涂出均勻的膜為止；再具體的，所述球磨包括球磨2h；

4)所述溶劑包括對與碳材料層相鄰的功能層沒有破壞的溶劑；再具體的，所述溶劑包括異丙醇。