[发明专利]一种钙钛矿太阳能电池用复合结构背电极

说明书

本发明公开一种钙钛矿太阳能电池用复合结构背电极及其制备方法，由金属层以及碳层和/或TCO层形成的复合结构的背电极结构简单，工艺简单，导电性能优良，成本低廉，适合大范围的推广应用。

技术领域

本发明属于钙钛矿太阳能电池技术领域，具体涉及一种钙钛矿太阳能电池用复合结构背电极。

背景技术

近年来，钙钛矿太阳能电池因其较高的光电转换效率、较低的制备成本受到了广泛关注。但是钙钛矿太阳能电池背电极一般选用昂贵的黄金或者其他成本较高的贵金属材料沉积而成，而且很多金属材料会和钙钛矿材料会有化学反应，导致电池器件的失效。碳材质的电极成本低廉，但其电阻率比金属材料高很多，导致电池器件的转换效率不高。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提出了一种钙钛矿太阳能电池用复合结构背电极。

为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一方面，本发明公开一种钙钛矿太阳能电池用复合结构背电极，包括：导电非金属层以及复合于导电非金属层上的金属层，导电非金属层为碳层和/或TCO层。

在上述技术方案的基础上，还可做如下改进：

作为优选的方案，金属层复合于导电非金属层上表面。

作为优选的方案，金属层为单种金属制成或多种金属复合而成。

作为优选的方案，导电非金属层厚度为1nm-200μm。

作为优选的方案，金属层厚度为5nm-200μm。

另一方面，本发明公开钙钛矿太阳能电池用复合结构背电极制备方法，具体包括以下步骤：

S1)将导电非金属料覆于钙钛矿太阳能电池背面待制作电极部位，形成导电非金属层；

S2)将金属蒸镀或者溅射于导电非金属层表面，形成金属层；或，丝网印刷金属浆料于导电非金属层上，形成金属层；

S3)形成导电非金属层和金属层复合的复合结构背电极。

作为优选的方案，导电非金属料为导电碳浆时，步骤S1)和S2)具体为：

S1)将导电碳浆丝网印刷于钙钛矿太阳能电池背面待制作电极部位，将印刷好的碳电极干燥固化，形成碳层；

S2)将金属蒸镀或者溅射于碳层表面，形成金属层。

作为优选的方案，导电非金属料为TCO时，步骤S1)和S2)具体为：

S1)将TCO溅射于钙钛矿太阳能电池背面待制作电极部位，形成TCO层；

S2)将金属蒸镀或者溅射于TCO层表面，形成金属层。

作为优选的方案，导电非金属料为TCO时，步骤S1)和S2)具体为：

S1)将TCO溅射于钙钛矿太阳能电池背面待制作电极部位，形成TCO层；

S2)丝网印刷金属导电浆料于导电非金属层上，形成金属层。

本发明一种钙钛矿太阳能电池用复合结构背电极及其制备方法，由金属层以及碳层和/或TCO层形成的复合结构的背电极结构简单，工艺简单，导电性能优良，成本低廉，适合大范围的推广应用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。