[发明专利]一种并联连接型钙钛矿太阳能模组

权利要求书

1.一种并联连接型钙钛矿太阳能模组，其特征在于，包括若干活性电池单元和若干双翼结构金属栅线单元，涉及透明基板（1）、透明导电薄膜（2）、电荷接触层（3）、吸光层（4）、电荷接触层（5）、金属电极（6）和金属栅线（6’）七个组成，其中电池单元包含透明导电薄膜（2）、电荷接触层（3）、吸光层（4）、电荷接触层（5）和金属电极（6）六部分，负责转化太阳能为电能，而栅线单元包含金属栅线（6’）和栅线两侧刻蚀残留的超小死区（即双翼），负责高速抽取电池单元产生的电能至外电路，活性电池单元与双翼结构金属栅线单元通过透明导电薄膜（2）连接。

2.根据权利要求1所述一种并联连接型钙钛矿太阳能模组，其特征在于，所述透明基板（1）包括玻璃、塑料和云母片等刚性或柔性的透光基材。

3.根据权利要求1所述一种并联连接型钙钛矿太阳能模组，其特征在于，所述吸光层（4）为MQZ₃型钙钛矿材料，所述M为Na⁺、Rb⁺、Cs⁺、Cu⁺、CH₃NH₃⁺、CH(NH₂)₂⁺、CH₃(CH₂)₃NH₃⁺中的至少一种，所述Q为Pb²⁺、Sn²⁺中的至少一种，所述Z为Br^-、I^-、Cl^-中的至少一种。

4.根据权利要求1所述一种并联连接型钙钛矿太阳能模组，其特征在于，所述电荷接触层（3）与电荷接触层（5）的关系为若一种为n型半导体材料如TiO₂、C60、ZnO等，另一种则自动为p型半导体材料如NiOx、CuGaO₂、PTAA、P3HT等。

5.根据权利要求1所述一种并联连接型钙钛矿太阳能模组，其特征在于，所述金属电极（6）和金属栅线（6’）为金、银、铜、铝、镍、钼、锑、铬、铋、钯、钛和上述一种或多种金属的合金。

6.根据权利要求1所述一种并联连接型钙钛矿太阳能模组，其特征在于，所述透明导电薄膜（2）为FTO、ITO、IGZO、IWO、IZO和AZO等。

7.本发明还提供了一种并联连接型钙钛矿太阳能模组的制备方法，其特征在于，其包括以下步骤：a）P1刻蚀带有透明导电薄膜（2）的透明基板（1），然后清洗干净备用；b）在刻蚀的洁净基板上依次沉积电荷接触层（3）、吸光层（4）和电荷接触层（5）；c）P2刻蚀带有活性层（3、4和5）的基板，形成若干条栅线填埋区；d）在刻蚀的基板上同时沉积金属电极（6）和金属栅线（6’）；e）P3刻蚀覆盖金属的基板将电池单元和栅线单元分割开来形成双翼结构金属栅线，随后导线连接外电路即得到并联连接型钙钛矿太阳能模组。

8.根据权利要求7所述的一种并联连接型钙钛矿太阳能模组的制备方法，其特征在于，所述P1、P2和P3刻蚀方式为激光刻蚀或机械刻蚀。

9.根据权利要求7所述的一种并联连接型钙钛矿太阳能模组的制备方法，其特征在于，所述P1刻蚀的宽度为0.03 µm~1 cm，P2刻蚀的宽度为0.03 µm~10 cm，P3刻蚀的宽度为0.03µm~1 cm，双翼宽度为0.01 µm~100 µm。

10.根据权利要求7所述的一种并联连接型钙钛矿太阳能模组的制备方法，其特征在于，所述金属栅线（6’）的厚度为0.03 µm~500 µm。