[發(fā)明專利]一種雙面受光的太陽(yáng)能電池及其制備方法和應(yīng)用

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011543209.4
• 申請(qǐng)日: 2020-12-21
• 公開（公告）號(hào): CN112670419A
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 譚海仁;張美;王玉瑞
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京大學(xué)
• 主分類號(hào): H01L51/44
• 分類號(hào): H01L51/44;H01L51/42;H01L27/30;H01L51/48
• 代理公司: 廣州市律帆知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44614
• 代理人: 王園園

1.一種雙面受光的太陽(yáng)能電池，其特征在于，從受光正面至受光背面依次包括透明導(dǎo)電襯底、第一傳輸層、寬帶隙鈣鈦礦層、第二傳輸層、隧穿復(fù)合層、第三傳輸層、窄帶隙鈣鈦礦層、第四傳輸層、緩沖層、透明導(dǎo)電層和背面柵線電極。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙面受光的太陽(yáng)能電池，其特征在于，所述透明導(dǎo)電襯底為氧化銦錫襯底、氧化銦鎢襯底、摻氟氧化錫襯底、氧化銦鋅襯底、摻鋁氧化鋅襯底中的任一種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙面受光的太陽(yáng)能電池，其特征在于，所述第一傳輸層為空穴傳輸層，所述第二傳輸層為電子傳輸層，所述第三傳輸層為空穴傳輸層，所述第四傳輸層為電子傳輸層；

或者所述第一傳輸層為電子傳輸層，所述第二傳輸層為空穴傳輸層，所述第三傳輸層為電子傳輸層，所述第四傳輸層為空穴傳輸層；

其中，空穴傳輸層包含p型半導(dǎo)體材料；電子傳輸層包含n型半導(dǎo)體材料。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙面受光的太陽(yáng)能電池，其特征在于，所述隧穿復(fù)合層包含金屬層和致密層；

其中，所述金屬層包含金、鈀、銀、鈦、鉻、鎳、鋁、銅中的至少一種；所述致密層包含n型半導(dǎo)體材料或p型半導(dǎo)體材料。

5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的一種雙面受光的太陽(yáng)能電池，其特征在于，所述p型半導(dǎo)體材料為氧化鎳、氧化鉬、氧化亞銅、碘化銅、酞菁銅、硫氰酸亞銅、氧化還原石墨烯、聚[雙(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺]、2,2',7,7'-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9'-螺二芴、聚3,4-乙撐二氧噻吩:聚苯乙烯磺酸鹽、聚[雙(4-苯基)(4-丁基苯基)胺]、聚乙烯基咔唑中的至少一種。

6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的一種雙面受光的太陽(yáng)能電池，其特征在于，所述n型半導(dǎo)體材料為氧化鈦、氧化錫、氧化鋅、富勒烯、石墨烯、富勒烯衍生物、[6,6]-苯基-C61-丁酸甲酯中的至少一種。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙面受光的太陽(yáng)能電池，其特征在于，所述緩沖層包含氧化鉬、氧化釩、2,9-二甲基-4,7-聯(lián)苯-1,10-鄰二氮雜菲、氧化錫、氧化鈦、氧化鎢中的任意一種；

所述透明導(dǎo)電層包含銀納米線、金屬薄層、氧化銦錫薄膜、摻鋁氧化鋅薄膜、摻鎵氧化鋅薄膜、摻氟氧化錫薄膜、氧化銦鎢薄膜和石墨烯薄膜中的至少一種；

所述背面柵線電極包含金、鈀、銀、鈦、鉻、鎳、鋁、銅中的至少一種。

8.一種如權(quán)利要求1～7中任一項(xiàng)所述雙面受光的太陽(yáng)能電池的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

取一透明導(dǎo)電襯底，并在透明導(dǎo)電襯底上制備一層第一傳輸層；

在第一傳輸層上沉積一層寬帶隙鈣鈦礦，得到寬帶隙鈣鈦礦層；

在寬帶隙鈣鈦礦層上制備一層第二傳輸層；

在第二傳輸層上制備一層隧穿復(fù)合層；

在隧穿復(fù)合層上制備一層第三傳輸層；

在第三傳輸層上沉積一層窄帶隙鈣鈦礦，得到窄帶隙鈣鈦礦層；

在窄帶隙鈣鈦礦層上制備一層第四傳輸層；

在第四傳輸層上制備一層緩沖層；

在緩沖層上制備一層透明導(dǎo)電層；

在透明導(dǎo)電層上設(shè)置背部柵線電極，得到所述太陽(yáng)能電池。

9.一種如權(quán)利要求8所述制備方法制得的太陽(yáng)能電池。

10.一種如權(quán)利要求1～7、9中任一項(xiàng)所述的太陽(yáng)能電池在太陽(yáng)能發(fā)電中的應(yīng)用。