[发明专利]一种具有致密有机薄膜的光伏电池及其制备方法

权利要求书

1.一种具有致密有机薄膜的光伏电池的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)提供一N型硅片，所述N型硅片的上表面为抛光面，在所述N型硅片的上表面形成多个平行排列且间隔设置的第一凹槽，所述第一凹槽的截面为等腰三角形，相邻所述第一凹槽之间均形成一第一凸块，所述第一凸块的界面为等腰梯形；

2)接着对所述N型硅片的上表面的多个所述第一凹槽以及多个所述第一凸块进行研磨处理，使得所述第一沟槽的底角为第一弧形角，所述第一弧形角的曲率半径为40-50微米，并使得所述第一凸块的顶部的两个角均为第二弧形角，所述第二弧形角的曲率半径为10-20微米；

3)接着在所述N型硅片的上表面和下表面均喷涂含有正丙醇铌的溶液，并进行第一退火处理，以在所述N型硅片的上表面和下表面均形成氧化铌层；

4)接着在所述N型硅片的上表面旋涂含有Spiro-OMeTAD的第一氯苯溶液，所述第一氯苯溶液中所述Spiro-OMeTAD的浓度为2-4mg/ml，然后进行第二退火处理；

5)接着在所述N型硅片的上表面旋涂含有Spiro-OMeTAD和银纳米颗粒的第二氯苯溶液，所述第二氯苯溶液中所述Spiro-OMeTAD的浓度为3-6mg/ml，所述银纳米颗粒的浓度为0.1-0.3mg/ml，然后进行第三退火处理；

6)接着在所述N型硅片的上表面旋涂含有Spiro-OMeTAD和银纳米颗粒的第三氯苯溶液，所述第三氯苯溶液中所述Spiro-OMeTAD的浓度为4-8mg/ml，所述银纳米颗粒的浓度为0.2-0.5mg/ml，然后进行第四退火处理；

7)接着在所述N型硅片的上表面旋涂含有Spiro-OMeTAD和银纳米颗粒的第四氯苯溶液，所述第四氯苯溶液中所述Spiro-OMeTAD的浓度为3-5mg/ml，所述银纳米颗粒的浓度为0.3-0.6mg/ml，然后进行第五退火处理；

8)接着在所述N型硅片的上表面旋涂含有Spiro-OMeTAD和银纳米颗粒的第五氯苯溶液，所述第五氯苯溶液中所述Spiro-OMeTAD的浓度为1-3mg/ml，所述银纳米颗粒的浓度为0.4-0.8mg/ml，然后进行第六退火处理；

9)接着在所述N型单晶硅片的上表面多次交替旋涂含有银纳米线的溶液以及含有石墨烯的溶液，然后进行第七次退火处理，形成一复合导电层；

10)接着在所述N型硅片的上表面制备正面栅电极；

11)接着在所述N型硅片的下表面制备背面电极。

2.根据权利要求1所述的具有致密有机薄膜的光伏电池的方法，其特征在于：在所述步骤(1)中，所述等腰三角形的顶角为60°-120°，所述第一凹槽的深度为100-200微米。

3.根据权利要求1所述的具有致密有机薄膜的光伏电池的制备方法，其特征在于：在所述步骤(3)中，所述含有正丙醇铌的溶液中正丙醇铌的浓度为1.5-3mg/ml，所述第一退火处理的具体工艺为：在350-500℃的温度下退火处理20-40分钟。

4.根据权利要求1所述的具有致密有机薄膜的光伏电池的制备方法，其特征在于：在所述步骤(4-8)中，旋涂的转速均为2500-5000转/分钟，旋涂的时间均为2-5分钟，所述第二、第三、第四、第五、第六退火处理的温度均为100-110℃，所述第二次退火处理的时间为1-3分钟，所述第三次退火处理的时间为4-6分钟，所述第四次退火处理的时间为6-9分钟，所述第五次退火处理的时间为9-12分钟，所述第六次退火处理的时间为10-20分钟。

5.根据权利要求4所述的具有致密有机薄膜的光伏电池的制备方法，其特征在于：在所述步骤(5-8)中，所述银纳米颗粒的粒径为3-9纳米。