[发明专利]一种透明光伏器件及其制造方法

权利要求书

1.一种透明光伏(PV)器件，包括半透明基板(120)和至少一个透明光伏(PV)电池(100)，所述PV电池(100)包括设置在所述基板(120)上的叠层(110)，所述叠层(110)包括：

-正面电极层(112)；

-背面电极层(113)，；

-钙钛矿光活性层(111)，位于所述阳极层与所述阴极层之间，

其特征在于，

所述背面电极层(113)包括碳，

其中所述叠层(110)包括激光制造的透光孔(130)，所述激光制造的透光孔(130)至少延伸穿过所述单个PV电池的所述背面电极层(113)和所述钙钛矿光活性层(111)，其中所述透光孔(130)被促进功率转换的所述叠层(110)完全包围，使得所述单个PV电池的所述叠层(110)是电连续的。

2.根据权利要求1所述的透明PV器件，其中所述叠层(110)还包括正面电荷传输层(112a)和背面电荷传输层(113a)，所述正面电荷传输层(112a)设置在所述钙钛矿层(111)与所述正面电极层(112)之间，所述背面电荷传输层(113a)设置在所述钙钛矿层(111)与所述碳背面电极层(113)之间。

3.根据权利要求2所述的透明PV器件，还包括正面钝化层(112b)和/或背面钝化层(113b)，所述正面钝化层(112b)设置在所述钙钛矿层(111)与所述正面电荷传输层(112a)之间，所述背面钝化层(113b)设置在所述钙钛矿层(111)与所述背面电荷传输层(113a)之间。

4.根据权利要求2或3所述的透明PV器件，其中所述背面电极层(113)具有10纳米至1000微米的厚度。

5.根据上述权利要求中任一项所述的透明PV器件，包括多个透明PV电池(100)，每个所述透明PV电池(100)包括多个所述激光制造的透光孔(130)，所述透光孔(130)具有1μm²至1000cm²的面积，并且两个相邻透光孔(130)之间的间距为1μm至100cm。

6.根据上述权利要求中任一项所述的透明PV器件，具有n-i-p结构的PV电池。

7.根据权利要求6所述的透明PV器件，所述PV电池(100)的所述叠层(110)采用以下构型：AZO/SnO₂/钙钛矿/PTAA/碳。

8.一种用于制造包括至少一个透明光伏(PV)电池(100)的透明光伏(PV)器件的方法，所述方法包括以下步骤：

-提供半透明基板(120)；

-在所述基板上形成所述PV电池(100)的叠层(110)，所述叠层包括：正面电极层(112)；背面电极层(113)；钙钛矿光活性层(111)，位于所述正面电极层(112)与所述位于背面电极层(113)之间，

其特征在于，

-形成所述PV电池(100)的所述叠层(110)的所述步骤包括由碳糊形成所述背面电极层(113)，

-其中所述方法还包括在所述PV电池(100)的所述叠层(100)中对透光孔(130)进行激光图案化(P4)的步骤，其中所述孔(130)至少延伸穿过所述碳背面电极层(113)和所述钙钛矿光活性层(111)的至少一部分，并且被促进所述功率转换的所述叠层(110)完全包围。

9.根据权利要求8所述的方法，其中每个透光孔(130)在一步式激光处理(P4)中形成。

10.根据权利要求8或9所述的方法，其中所述透光孔(130)通过使用纳秒IR激光形成。

11.根据权利要求8至9中任一项所述的方法，其中多个所述透光孔(130)在每个PV电池(100)的所述叠层(110)中形成。