[发明专利]一种钙钛矿/n型晶体硅叠层太阳电池及其制造方法

权利要求书

1.一种钙钛矿/n型晶体硅叠层太阳电池，其特征在于：采用双结叠层电池结构，底电池为n型晶体硅太阳电池，顶电池为钙钛矿太阳电池；所述n型晶体硅太阳电池为背结结构，包括从下到上依次层叠的背电极、p+发射极，n型晶体硅基底，n+前表面场以及前表面钝化层；所述钙钛矿太阳电池制备在n型晶体硅太阳电池的前表面上。

2.根据权利要求1所述的一种钙钛矿/n型晶体硅叠层太阳电池，其特征在于：所述的n型晶体硅太阳电池，在其前表面覆盖有n型掺杂层，利用钝化薄膜对前表面进行钝化，使所述n型掺杂层外覆盖钝化层；背表面单面制绒，通过在背表面丝网印刷铝浆料烧结形成Al-p+发射极以及背电极。

3.根据权利要求1所述的一种钙钛矿/n型晶体硅叠层太阳电池，其特征在于：所述的钙钛矿太阳电池包括从下到上依次层叠的透明导电薄膜、NiO空穴传输层、钙钛矿吸光层、缓冲层、电子传输层、透明导电薄膜以及顶电极。

4.根据权利要求1所述太阳电池，其特征在于：所述n型晶体硅为单晶硅片，或多晶硅片。

5.根据权利要求2所述太阳电池，其特征在于：所述的钝化薄膜包括SiO2、TiO2薄膜，薄膜厚度小于2nm。

6.根据权利要求3所述太阳电池，其特征在于：所述透明导电薄膜为ITO薄膜，厚度为10-20nm之间。

7.根据权利要求3所述太阳电池，其特征在于：所述NiO空穴传输层的厚度在30-50nm之间，透光率超过80％。

8.根据权利要求3所述太阳电池，其特征在于：所述缓冲层为LiF薄膜，厚度小于2nm。

9.根据权利要求3所述太阳电池，其特征在于：所述电子传输层的材料选自ZnO、TiO2和富勒烯，当材料为两种以上，所述电子传输层为叠层薄膜。

10.根据权利要求3所述太阳电池，其特征在于：所述顶电极包括金属电极、碳电极。

11.一种钙钛矿/n型晶体硅叠层太阳电池的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)清洗硅片，双面抛光硅片；

(2)硅片正面磷扩散形成n+区；

(3)硅片背表面单面制绒；

(4)在硅片背表面丝网印刷铝浆并在保护气下烧结，形成p+发射极；

(5)在硅片前表面覆盖n型掺杂层，并在所述n型掺杂层外制备钝化层，得到n型晶体硅太阳电池；

(6)在n型晶体硅太阳电池前表面制备一层厚度为10-20nm的ITO透明导电薄膜；

(7)在ITO透明导电薄膜上制备一层厚度为30-50nm的NiO空穴传输层；

(8)在NiO空穴传输层上制备钙钛矿吸光层，钙钛矿吸光层的厚度为0.1-100μm；

(9)在钙钛矿吸光层上制备一层厚度小于2nm的缓冲层；

(10)在缓冲层上制备电子传输层，电子传输层厚度为50-800nm；

(11)在电子传输层上制备厚度为90-110nm的ITO透明导电薄膜，并在其上设置顶电极。