[发明专利]石墨纸、石墨纸的制作方法、太阳能电池与其制作方法

权利要求书

1.一种石墨纸，其特征在于，所述石墨纸的导热系数大于或等于1500W/mK。

2.一种石墨纸的制作方法，其特征在于，所述制作方法包括：

对聚酰亚胺薄膜进行碳化处理，所述碳化处理的温度在500～1400℃之间；以及

对经过所述碳化处理的所述聚酰亚胺薄膜进行石墨化处理，得到石墨纸，所述石墨化处理的温度在2000～3000℃之间。

3.一种石墨纸，其特征在于，所述石墨纸的导热系数大于或等于1500W/mK，且所述石墨纸采用权利要求2所述的制作方法制作得到。

4.一种太阳能电池，其特征在于，所述太阳能电池包括依次叠置设置的第一电极层(10)、空穴传输层(20)、吸收层(30)、电子传输层(40)和第二电极层(50)，所述第一电极层(10)包括石墨纸，所述第二电极层(50)为透明电极层，所述石墨纸为权利要求1所述的石墨纸或采用权利要求2所述的制作方法制作得到的石墨纸。

5.根据权利要求4所述的太阳能电池，其特征在于，所述空穴传输层(20)包括依次叠置设置的第一空穴传输子层(21)和第二空穴传输子层(22)，所述第一空穴传输子层(21)靠近所述第一电极层(10)设置，所述第二空穴传输子层(22)设置在所述第一空穴传输子层(21)与所述吸收层(30)之间。

6.根据权利要求5所述的太阳能电池，其特征在于，所述第一空穴传输子层(21)的材料包括具有共轭效应的导电聚合物，进一步优选所述第一空穴传输子层(21)的材料包括P3HT和/或PTAA。

7.根据权利要求4所述的太阳能电池，其特征在于，所述吸收层(30)为钙钛矿吸收层。

8.一种太阳能电池的制作方法，其特征在于，所述制作方法包括：

制作第一待压合结构，所述第一待压合结构包括第一电极层(10)和至少部分的空穴传输层(20)，所述第一电极层(10)包括石墨纸，所述石墨纸的导热系数大于或等于1500W/mK；

制作第二待压合结构，所述第二待压合结构包括依次叠置设置的第二电极层(50)、电子传输层(40)和吸收层(30)，所述第二电极层(50)为透明电极层，当所述第一待压合结构包括部分所述的空穴传输层(20)时，所述第二待压合结构还包括剩余的所述空穴传输层(20)，剩余的所述空穴传输层(20)位于所述第二电极层(50)的远离吸收层(30)的表面上；以及

将所述第一待压合结构和所述第二待压合结构压合，使得所述吸收层(30)位于所述空穴传输层(20)和所述电子传输层(40)之间，形成太阳能电池。

9.根据权利要求8所述的制作方法，其特征在于，所述空穴传输层(20)包括第一空穴传输子层(21)，所述第一待压合结构的制作过程还包括：

提供第一电极层(10)；以及

在所述第一电极层(10)的表面上设置第一空穴传输子层(21)。

10.根据权利要求9所述的制作方法，其特征在于，所述空穴传输层(20)还包括第二空穴传输子层(22)，所述第二待压合结构的制作方法还包括：

提供第二电极层(50)；

在所述第二电极层(50)的表面上依次设置所述吸收层(30)和第二空穴传输子层(22)，

在所述压合后，所述第一空穴传输子层(21)和所述第二空穴传输子层(22)接触设置。

11.根据权利要求8至10中的任一项所述的制作方法，其特征在于，所述第一电极层(10)的制作过程包括：

对聚酰亚胺薄膜依次进行碳化处理和石墨化处理，得到所述第一电极层(10)，优选所述碳化处理的温度在500～1400℃之间，所述石墨化处理的温度在2000～3000℃之间。

12.根据权利要求8至10中的任一项所述的制作方法，其特征在于，所述压合的过程包括：

将所述第一待压合结构和所述第二待压合结构进行模压，得到预太阳能电池；

对所述预太阳能电池进行退火，

优选所述模压的压力在1～5MPa之间，进一步优选所述退火的温度在60～150℃之间，所述退火的时间在5～30min之间；更进一步优选所述退火的温度在80～120℃之间。