[发明专利]钙钛矿太阳能电池模块

说明书

一种钙钛矿太阳能电池模块，包括：透明基板，其被划分为第一单元区域和第二单元区域；以及第一钙钛矿太阳能电池单元和第二钙钛矿太阳能电池单元，其被分别形成在透明基板上的第一单元区域和第二单元区域上并且分别包括：透明电极；吸收层，其由钙钛矿材料形成；金属电极，空穴从吸收层流入金属电极中；以及空穴传输层，其设置在吸收层和金属电极之间并将空穴传送到金属电极，其中，所述金属电极包括连接部，其与包括在第二钙钛矿太阳能电池单元中的透明电极连接，并且将第一钙钛矿太阳能电池单元和第二钙钛矿太阳能电池单元电连接，所述空穴传输层包括绝缘部，其设置在吸收层与连接部之间以使吸收层与连接部电绝缘。

技术领域

本发明涉及一种钙钛矿太阳能电池模块，具体而言，涉及一种包含具有钙钛矿结构的材料作为吸收层的太阳能电池单元被彼此电连接的钙钛矿太阳能电池模块。

背景技术

由于如石油和煤炭的现有化石能源资源枯竭，因此正在研究开发如福岛核电站事故的例那样能够用安全的能源来代替现有化石能源，并且随着地球温暖化问题的兴起能够减少环境污染的能源，其中利用太阳光的太阳能能够被无限使用因此正在进行特别多的研究。

利用太阳光的太阳能电池为利用光伏效应(photovoltaic effect)使光能转换为电能的装置，典型地具有硅太阳能电池，一般常用的太阳能电池由p型和n型半导体构成，由于该常用的太阳能电池具备前后面电极而经光照射生成的电子和空穴被分离并收集到电极上。由此，形成太阳光能电池模块的单位电池。

但是，在一个太阳能电池单元中生成的电压和电流微小，从而为了获得输出功率，在将多个太阳能电池单元串联或并联连接之后为户外使用而进行包装，将这种形式称作太阳能电池模块。

另外，对于包含具有钙钛矿结构的材料作为吸收层的太阳能电池单元而言，与现有的硅薄膜太阳能电池相比较，该太阳能电池单元的电荷分离及光电荷蓄积特性优异，从而具有优异的光电转换效率。

在使所述钙钛矿太阳能电池单元彼此电连接而制造钙钛矿太阳能电池模块时，可通过激光刻划工艺或机械刻划工艺来进行吸收层的图案化。此时，有可能产生如下问题：在所述刻划工艺时有可能在结构物中产生的吸收层中的损伤或分流(SHUNT)等。特别是，产生因金属电极与吸收层之间的接触而在所述吸收层中生成的电子不会向透明电极移动而是向所述金属电极移动的分流现象，从而有可能产生所述钙钛矿太阳能电池模块的光电转换效率降低的问题。

发明内容

技术问题

本发明用于解决上述现有技术的问题，本发明的目的在于提供一种能够抑制分流的产生以改善光电转换效率的钙钛矿太阳能电池模块。

技术方案

本发明的实施例所涉及的钙钛矿太阳能电池模块包括：透明基板，其被划分为第一单元区域和第二单元区域；以及第一钙钛矿太阳能电池单元和第二钙钛矿太阳能电池单元，其被分别形成在所述透明基板上的所述第一单元区域和所述第二单元区域上并且分别包括：透明电极；吸收层，其由钙钛矿材料形成；金属电极，空穴从所述吸收层流入所述金属电极中；以及空穴传输层，其设置在所述吸收层和所述金属电极之间并将所述空穴传送到所述金属电极，其中，所述金属电极包括连接部，所述连接部与包括在所述第二钙钛矿太阳能电池单元中的透明电极连接，并且将所述第一钙钛矿太阳能电池单元和所述第二钙钛矿太阳能电池单元电连接，所述空穴传输层包括绝缘部，所述绝缘部设置在所述吸收层与所述连接部之间以使所述吸收层与所述连接部电绝缘。

在本发明的一实施例中，所述钙钛矿太阳能电池单元中的每一者分别还可包括阻挡层，所述阻挡层设置在所述透明电极与所述吸收层之间以抑制电子返回到所述吸收层。