[发明专利]多结光伏装置

权利要求书

1.一种多结光伏装置，其产生超过单结布置中的底部硅子电池的效率的功率转换效率的净增益，包括：

布置在第二子电池上方的第一子电池，

其中所述第一子电池包括包含至少一个n型层的n型区域、包含至少一个p型层的p型区域以及包含没有开孔孔隙度的钙钛矿材料层的光敏区域，所述光敏区域设置在所述n型区域和所述p型区域之间，并且与所述n型区域和所述p型区域中的一者或两者形成平面异质结；

其中所述钙钛矿材料具有通式(IA)：

A_xA’_1-xB(X_yX’_1-y)₃ (IA)

其中A包括选自甲脒阳离子(FA)(HC(NH₂)₂⁺)和乙基铵阳离子(EA)(CH₃CH₂NH₃⁺)中的一种或多种有机阳离子，A’包括选自Cs+、Rb+、Cu+、Pd+、Pt+、Ag+、Au+、Rh+和Ru+的一种或多种无机阳离子，B包括至少一种包含Pb²⁺的二价无机阳离子，X是碘，X’是溴，并且其中0x1且0y≤1；以及

其中所述第二子电池包括硅异质结(SHJ)。

2.根据权利要求1所述的多结光伏装置，其中所述钙钛矿材料层被设置为在与所述第二子电池的相邻表面共形的表面上基本连续的共形层。

3.根据权利要求1所述的多结光伏装置，还包括设置在所述第一子电池和所述第二子电池之间并且连接所述第一子电池和所述第二子电池的中间区域，其中所述中间区域包括一个或多个互连层。

4.根据权利要求3所述的多结光伏装置，其中所述一个或多个互连层中的每一个包括透明导体材料。

5.根据权利要求3所述的多结光伏装置，其中所述中间区域包括由氧化铟锡(ITO)组成的互连层。

6.根据权利要求5所述的多结光伏装置，其中氧化铟锡(ITO)层具有10nm至60nm的厚度。

7.根据权利要求1所述的多结光伏装置，其中所述n型区域包括包含无机n型材料的n型层。

8.根据权利要求7所述的多结光伏装置，其中所述无机n型材料选自以下中的任一种：

钛、锡、锌、铌、钽、钨、铟、镓、钕、钯、镉中的任一种的氧化物或两种或更多种的混合物的氧化物；

镉、锡、铜、锌中的任一种的硫化物或两种或更多种的混合物的硫化物；

镉、锌、铟、镓中的任一种的硒化物或两种或更多种的混合物的硒化物；以及

镉、锌、镉或锡中的任一种的碲化物或两种或更多种的混合物的碲化物。

9.根据权利要求1所述的多结光伏装置，其中，所述n型区域包括包含TiO₂的n型层。

10.根据权利要求1所述的多结光伏装置，其中，所述n型区域包括包含有机n型材料的n型层。

11.根据权利要求10所述的多结光伏装置，其中所述有机n型材料选自富勒烯或富勒烯衍生物、二萘嵌苯或其衍生物、或聚{[N,N0-双(2-辛基十二烷基)-萘-1,4,5,8-双(二酰亚胺)-2,6-二基]-盐-5,50-(2,20-并噻吩)}(P(NDI2OD-T2))中的任一种。

12.根据权利要求1所述的多结光伏装置，其中，所述p型区域包括包含无机p型材料的p型层。

13.根据权利要求12所述的多结光伏装置，其中所述无机p型材料选自以下中的任一种：

镍、钒、铜或钼的氧化物；以及

CuI、CuBr、CuSCN、Cu2O、CuO或CIS。