[發(fā)明專利]一種彩色光伏組件及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011390711.6
• 申請日: 2020-12-02
• 公開（公告）號: CN112467037A
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 不公告發(fā)明人
• 申請（專利權(quán)）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(chuàng)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33272
• 代理人: 楊文華

本發(fā)明涉及一種彩色光伏組件，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)自下而上包括金屬背板、絕緣層、彩色發(fā)電層和保護層，所述彩色發(fā)電層自下而上包括背電極、第一載流子傳輸層、彩色鈣鈦礦吸光層、第二載流子傳輸層和頂部透明電極。本發(fā)明還公開該彩色光伏組件的制備方法。本發(fā)明通過在金屬背板上使用倒序方式制備彩色光伏組件的方法制備彩色發(fā)電層，隨后在彩色發(fā)電層上噴涂保護層，即得到彩色光伏組件。本發(fā)明使用真空設(shè)備少，無需昂貴的蒸鍍設(shè)備，無需層壓步驟，加工步驟少，節(jié)省了層壓機和封裝材料的成本，節(jié)約了生產(chǎn)中設(shè)備、封裝材料的成本與生產(chǎn)時間。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于光伏組件制備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種彩色光伏組件及其制備方法。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)制備帶金屬背板的光伏組件的步驟通常為：在金屬背板上通過層壓的方式將預(yù)先制備好的光伏組件粘接在上面。使用這種方法生產(chǎn)，工藝較復(fù)雜，需要使用一些會增加生產(chǎn)成本的封裝材料，例如，EVA、POE、PU或PVB膠膜和丁基膠，生產(chǎn)時間也延長了，不利于這一類組件的批量生產(chǎn)。如果想徹底避免使用成本較高的膠膜類材料，需要在金屬背板上直接沉積鈣鈦礦發(fā)電層，由于金屬背板不透光，因此我們無法使用常規(guī)的在透明導(dǎo)電基底上沉積發(fā)電層的方法來制備發(fā)電層。

常規(guī)在透明導(dǎo)電玻璃基底上制備鈣鈦礦發(fā)電層的方法為：在透明導(dǎo)電基底上制備第一載流子傳輸層、鈣鈦礦發(fā)電層、第二載流子傳輸層和背電極。隨后需要將透明導(dǎo)電基底作為光入射面，朝上放置。封裝時在背電極的下方放置一層封裝膠膜作為絕緣層，金屬背板作為后背板，最后將組裝好的光伏組件放入層壓機中層壓。

如果將透明背板換為鋁合金板，使用上述常規(guī)的制備順序，光伏組件無法吸光。因此，需要改變使用金屬背板的鈣鈦礦光伏組件的制備工藝。如果簡單的將制備鈣鈦礦光伏組件的順序倒過來，會存在溶劑影響金屬電極以及各功能層性能的問題。因此，需要使用含溶劑較少的工藝來制備。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種彩色光伏組件及其制備方法，改變使用金屬背板的鈣鈦礦光伏組件的制備工藝，通過在金屬背板上使用倒序方式制備彩色光伏組件的方法制備彩色發(fā)電層，隨后在彩色發(fā)電層上噴涂保護層，即得到彩色光伏組件。

本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，提供一種彩色光伏組件，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)自下而上包括金屬背板、絕緣層、彩色發(fā)電層和保護層，所述彩色發(fā)電層自下而上包括背電極、第一載流子傳輸層、彩色鈣鈦礦吸光層、第二載流子傳輸層和頂部透明電極。

進一步地，金屬背板為鋁合金板或鋁塑板。

本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，提供一種如前所述的彩色光伏組件的制備方法，包括如下步驟；

步驟一、先在金屬背板上使用噴涂法制備絕緣層；

步驟二、在絕緣層表面噴涂制備背電極，并用激光切割P3；

步驟三、在背電極表面噴涂制備第一載流子傳輸層，并用激光切割P2切線；

步驟四、在第一載流子傳輸層表面噴涂制備彩色鈣鈦礦吸光層；

步驟五、在彩色鈣鈦礦吸光層表面噴涂制備第二載流子傳輸層，并用激光切割P1切線；

步驟六、在第二載流子傳輸層上噴涂制備一層頂部透明電極；

步驟七、在頂部透明電極表面噴涂制備保護層。

進一步地，在步驟五中，制備彩色鈣鈦礦吸光層的材料包括CsPbE₃、CH₃NH₃(I_XBr_1-X)₃和MA_1?xFA_xPbE₃中任意一種，其中E為Cl^-、Br^-、I^-陰離子中至少一種，X=1）。進一步地，在步驟五中，在彩色鈣鈦礦吸光層的材料中含有提高其穩(wěn)定性的穩(wěn)定劑，穩(wěn)定劑包括MAE、PTAE或乙酸甲酯中任意一種。