[發明專利]太陽能電池

在審

• 申請號: 202080071777.0
• 申請日: 2020-07-10
• 公開（公告）號: CN114556606A
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: 河野謙司;松井太佑;松下明生;平岡牧
• 申請（專利權）人: 松下知識產權經營株式會社
• 主分類號: H01L51/44
• 分類號: H01L51/44;H01L51/46
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 白麗

本發明的太陽能電池(100)具備基板(1)、第1電極(6)、電子輸送層(2)、第1光電轉換層(3)及覆蓋層(5)。第1光電轉換層(3)被設置于第1電極(6)與基板(1)之間。基板(1)具有第1主面及第2主面，該第2主面具有凹凸結構。電子輸送層(2)具有第1主面及第2主面，該第1主面及第2主面具有凹凸結構。第1光電轉換層(3)具有第1主面及第2主面。基板(1)的第2主面面向電子輸送層(2)的第1主面。電子輸送層(2)的第2主面面向第1光電轉換層(3)的第1主面。電子輸送層(2)的第2主面具有未被第1光電轉換層(3)覆蓋的第1區域(21)、和被第1光電轉換層(3)覆蓋的第2區域(22)。第1光電轉換層(3)含有鈣鈦礦化合物。第1區域(21)被覆蓋層(5)覆蓋。覆蓋層(5)含有氧化物半導體。

技術領域

本申請涉及太陽能電池。

背景技術

近年來，作為代替現有的硅系太陽能電池的新的太陽能電池，有機薄膜太陽能電池或鈣鈦礦太陽能電池的研究開發取得進展。

在鈣鈦礦太陽能電池中，使用了化學式ABX₃(其中，A為1價的陽離子，B為2價的陽離子，并且X為鹵素陰離子)所示的鈣鈦礦化合物作為光電轉換材料。

非專利文獻1公開了一種鈣鈦礦太陽能電池，其中，作為鈣鈦礦太陽能電池的光電轉換材料，使用了化學式CH₃NH₃PbI₃(以下，稱為“MAPbI₃”)所表示的鈣鈦礦化合物。在非專利文獻1中公開的鈣鈦礦太陽能電池中，使用了MAPbI₃所表示的鈣鈦礦化合物、TiO₂及Spiro-OMeTAD分別作為光電轉換材料、電子輸送材料及空穴輸送材料。

非專利文獻2公開了一種鈣鈦礦太陽能電池，其中，作為鈣鈦礦太陽能電池的光電轉換材料，使用了CH₃NH₃⁺(以下，稱為“MA”)、CH(NH₂)₂⁺(以下，稱為“FA”)及以Cs作為1價的陽離子的多陽離子鈣鈦礦化合物。在非專利文獻2中公開的鈣鈦礦太陽能電池中，使用了多陽離子鈣鈦礦化合物、TiO₂及Spiro-OMeTAD分別作為光電轉換材料、電子輸送材料及空穴輸送材料。

專利文獻1公開了有機薄膜太陽能電池。專利文獻1中公開的有機薄膜太陽能電池在光電轉換層與電極的界面處具有凹凸形狀的微細結構。通過該構成，專利文獻1中公開的有機薄膜太陽能電池能夠提高光電能轉換效率。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：國際公開第2014/208713號

非專利文獻

非專利文獻1：Julian Burschka et al.，Sequential deposition as a routeto high-performance perovskite-sensitized solar cells，Nature，vol.499，pp.316-319，18July 2013[DOI：10.1038/nature12340]

非專利文獻2：Taisuke Matsui et al.，Room-Temperature Formation ofHighly Crystalline Multication Perovskites for Efficient，Low-Cost SolarCells，Advanced Materials，Volume29，Issue15，April18，2017，1606258[DOI：10.1002/adma.201606258]

發明內容

發明所要解決的課題