[发明专利]基于Sb2S3顶电池的叠层薄膜太阳能电池及其制备方法

权利要求书

1.一种基于Sb₂S₃顶电池的叠层薄膜太阳能电池，其特征在于，包括由上至下的透明导电层、顶电池、中间复合层、底电池以及透明导电层和底电池下端的金属电极，所述顶电池为Sb₂S₃薄膜电池，所述底电池为PbS量子点薄膜电池；

所述Sb₂S₃薄膜电池包括CdS缓冲层、Sb₂S₃薄膜吸收层、硒化重掺的Sb₂S₃层；

所述CdS缓冲层的厚度为40nm～100nm，所述Sb₂S₃薄膜吸收层的厚度为150nm～350nm，所述硒化重掺的Sb₂S₃层的厚度为20nm～100nm；

所述中间复合层包括Au层和ZnO纳米颗粒层，所述Au层的厚度为0.5nm～2nm，所述ZnO纳米颗粒层的厚度为100nm～250nm。

2.如权利要求1所述的叠层薄膜太阳能电池，其特征在于，所述PbS量子点薄膜电池包括吸收层和空穴传输层，所述吸收层为PbI₂处理的PbS量子点，所述空穴传输层为1,2-乙二硫醇处理的PbS量子点，所述PbS量子点薄膜电池的激子吸收峰位为850nm～1200nm，所述PbS量子点薄膜电池的禁带宽度为1.03eV～1.45eV。

3.如权利要求2所述的叠层薄膜太阳能电池，其特征在于，所述吸收层的厚度为100nm～300nm，所述空穴传输层的厚度为40nm～80nm。

4.如权利要求1或2所述的叠层薄膜太阳能电池，其特征在于，所述透明导电层为ITO透明导电玻璃，所述ITO透明导电玻璃的电阻为5Ω～60Ω，ITO透明导电玻璃的厚度为100nm～250nm，所述金属电极为金电极，所述金电极的厚度为60nm～150nm。

5.一种基于Sb₂S₃顶电池的叠层薄膜太阳能电池的制备方法，其特征在于，包括：

(1)在透明导电层表面沉积厚度为40nm～100nm的CdS缓冲层，在CdS缓冲层上蒸镀厚度为150nm～350nm的Sb₂S₃薄膜吸收层，在Sb₂S₃薄膜吸收层的表面形成厚度为20nm～100nm的硒化重掺的Sb₂S₃层；

(2)在硒化重掺的Sb₂S₃层上溅射厚度为0.5nm～2nm的Au层，在Au层上旋涂厚度为100nm～250nm的ZnO纳米颗粒层，在ZnO纳米颗粒层上旋涂厚度为100nm～250nm的吸收层，在吸收层上旋涂厚度为40nm～80nm的空穴传输层，在空穴传输层和透明导电层上沉积金属电极，得到叠层薄膜太阳能电池；

所述吸收层为PbI₂处理的PbS量子点，所述空穴传输层为1,2-乙二硫醇处理的PbS量子点。

6.如权利要求5所述的一种基于Sb₂S₃顶电池的叠层薄膜太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述透明导电层为ITO透明导电玻璃，所述ITO透明导电玻璃的电阻为5Ω～60Ω，ITO透明导电玻璃的厚度为100nm～250nm。

7.如权利要求5或6所述的一种基于Sb₂S₃顶电池的叠层薄膜太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述金属电极为金电极，所述金电极的厚度为60nm～150nm，所述PbS量子点薄膜电池的激子吸收峰位为850nm～1200nm，所述PbS量子点薄膜电池的禁带宽度为1.03eV～1.45eV。