[發(fā)明專利]一種太陽能電池組件、疊層太陽能電池及其制作方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010375904.8
• 申請(qǐng)日: 2020-05-06
• 公開（公告）號(hào): CN111430384A
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 丁蕾;張鵬;張忠文;王永謙
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 通威太陽能（眉山）有限公司
• 主分類號(hào): H01L27/142
• 分類號(hào): H01L27/142;H01L31/048;H01L31/0687;H01L31/0725;H01L31/074;H01L31/20;H01L51/42;H01L51/44;H01L51/48
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 付興奇

1.一種疊層太陽能電池，其特征在于，包括：

作為頂電池的鈣鈦礦子電池，且所述鈣鈦礦子電池的正面通過第一透明導(dǎo)電層設(shè)置頂電極；

作為底電池的硅基子電池，所述硅基子電池的正面具有第一結(jié)合區(qū)域、位于所述第一結(jié)合區(qū)域外圍的第二結(jié)合區(qū)域，所述第一結(jié)合區(qū)域設(shè)置副電極，所述硅基子電池的背面通過第二透明導(dǎo)電層設(shè)置底電極；

隧穿結(jié)，具有相對(duì)的頂表面和底表面，所述隧穿結(jié)被配置為以所述頂表面與所述鈣鈦礦子電池背面結(jié)合、以所述底表面與所述硅基子電池的第二結(jié)合區(qū)域結(jié)合，以使所述鈣鈦礦子電池與所述硅基子電池復(fù)合。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的疊層太陽能電池，其特征在于，所述硅基子電池是同質(zhì)結(jié)電池或異質(zhì)結(jié)電池；

或者，所述硅基子電池是單結(jié)電池。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的疊層太陽能電池，其特征在于，在所述鈣鈦礦子電池中，鈣鈦礦材料的兩側(cè)分別設(shè)置空穴傳輸層和電子傳輸層。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的疊層太陽能電池，其特征在于，所述硅基子電池為異質(zhì)結(jié)電池，且具有依次層疊的N型非晶硅層、第一本征非晶硅層、N型晶體硅層、第二本征非晶硅層、P型非晶硅層，且所述硅基子電池以所述P型非晶硅層與所述隧穿結(jié)的底表面結(jié)合；

或者，所述硅基子電池為異質(zhì)結(jié)電池，且具有依次層疊的N型非晶硅層、第一本征非晶硅層、P型晶體硅層、第二本征非晶硅層、P型非晶硅層，且所述硅基子電池以所述P型非晶硅層與所述隧穿結(jié)的底表面結(jié)合。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的疊層太陽能電池，其特征在于，所述鈣鈦礦子電池具有依次層疊的電子傳輸層、鈣鈦礦層和空穴傳輸層。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的疊層太陽能電池，其特征在于，所述鈣鈦礦子電池中的鈣鈦礦材料是FA_1-xCs_xPbI₃，其中0.1x0.3。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的疊層太陽能電池，其特征在于，述頂電極、所述底電極以及所述副電極均為柵線電極；

或者，所述頂電極、所述底電極以及所述副電極分別獨(dú)立地使用銀、鈦銅合金或錫銅合金制作而成。

8.一種疊層太陽能電池的制作方法，其特征在于，包括：

提供經(jīng)過制絨、且背面和正面分別制作有本征非晶硅層的N型硅片，并在其中一個(gè)本征非晶硅層上制作P型非晶硅層、其中另一個(gè)本征非晶硅層上制作N型非晶硅層；

在所述N型非晶硅層上制作第一透明導(dǎo)電層，并在第一透明導(dǎo)電層上形成第一柵線電極；

分別在所述P型非晶硅層的第一區(qū)域上制作隧穿結(jié)、所述P型非晶硅層的第二區(qū)域制作第二透明導(dǎo)電層，并在第二透明導(dǎo)電層上形成第二柵線電極，其中所述第二區(qū)域位于所述第一區(qū)域的外圍；

在所述隧穿結(jié)之上依次疊層制作鈣鈦礦吸收層、空穴傳輸層以及第三透明導(dǎo)電層；

將第三柵線電極設(shè)置于所述第三透明導(dǎo)電層之上。

9.一種疊層太陽能電池的制作方法，其特征在于，包括：

提供經(jīng)過制絨、背面和正面分別制作有本征非晶硅層的N型硅片，并在其中一個(gè)本征非晶硅層上制作P型非晶硅層、其中另一個(gè)本征非晶硅層上制作N型非晶硅層；

將第一透明導(dǎo)電層形成在所述P型非晶硅層上，并在第一透明導(dǎo)電層上形成第一柵線電極；

分別在所述N型非晶硅層的第一區(qū)域上制作隧穿結(jié)、所述P型非晶硅層的第二區(qū)域制作第二透明導(dǎo)電層，并在第二透明導(dǎo)電層上形成第二柵線電極，其中所述第二區(qū)域位于所述第一區(qū)域的外圍；

在所述隧穿結(jié)之上依次疊層制作鈣鈦礦吸收層、電子傳輸層以及第三透明導(dǎo)電層；

將第三柵線電極設(shè)置于所述第三透明導(dǎo)電層之上。

10.一種太陽能電池組件，其特征在于，主要由邊框、由所述邊框約束的內(nèi)層結(jié)構(gòu)以及設(shè)置于所述邊框的接線盒構(gòu)成；

其中，所述內(nèi)層結(jié)構(gòu)包括：

片式的電池片陣列，由多個(gè)權(quán)利要求1至7中任意一項(xiàng)所述的疊層太陽能電池可選地串聯(lián)而成，所述電池片陣列的正極和負(fù)極分別引出連接于所述接線盒；

正面封裝層，包括依次疊置于所述電池片陣列正面的第一封裝介質(zhì)和第一玻璃；

背面封裝層，包括依次疊置于所述電池片陣列背面的第而封裝介質(zhì)和第二玻璃。