[发明专利]一种背接触钙钛矿太阳能电池及其制备方法

权利要求书

1.一种背接触钙钛矿太阳能电池，包括衬底，其特征在于：衬底的上侧交替且间隔设置有正电极和负电极，正电极的上侧设置有空穴传输层，负电极的上侧设置有电子传输层，空穴传输层和电子传输层的上侧设置有钙钛矿层，钙钛矿层的上侧设置有封装胶层，封装胶层的上侧设置有透明盖板。

2.根据权利要求1所述的一种背接触钙钛矿太阳能电池，其特征在于：正电极和负电极的厚度均为50-800nm，相邻正电极和负电极的间隔为20-100nm。

3.根据权利要求1所述的一种背接触钙钛矿太阳能电池，其特征在于：空穴传输层的厚度为10-100nm，电子传输层的厚度为10-100nm，钙钛矿层的厚度为100-1000nm。

4.根据权利要求1所述的一种背接触钙钛矿太阳能电池，其特征在于：正电极或负电极为Ag、Al、Au、Ni、Ti、Cu中的一种或者多种复合。

5.根据权利要求1所述的一种背接触钙钛矿太阳能电池，其特征在于：空穴传输层为NiO_x、NiMgO、MoO_x、Spiro-OMeTAD、P3HT、PTAA、PCPDTBT中的一种或者多种复合。

6.根据权利要求1所述的一种背接触钙钛矿太阳能电池，其特征在于：电子传输层为ZnO、TiO₂、PCBM中的一种或者多种复合。

7.根据权利要求1所述的一种背接触钙钛矿太阳能电池，其特征在于：钙钛矿层为CsPbI₃、FAPbI₃、MAPbI₃中的一种或者多种复合。

8.一种背接触钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1)在衬底的上侧制备第一金属电极膜；

S2)在第一金属电极膜的上侧制备空穴传输层；

S3)通过旋涂光刻胶、曝光、显影，在空穴传输层表面制备栅状的间隔遮挡层；

S4)通过酸腐蚀使第一金属电极膜和空穴传输层变为栅状，剩余的第一金属电极膜为正电极；

S5)在衬底的上侧制备第二金属电极膜和电子传输层；

S6)通过去胶工艺，去除间隔遮挡层，以及间隔遮挡层上侧的第二金属电极膜和电子传输层，衬底上剩余的第二金属电极膜为负电极；

S7)在空穴传输层和电子传输层表面旋涂光刻胶；

S8)通过对步骤S7)的光刻胶曝光、显影，去除空穴传输层和电子传输层界面处的光刻胶；

S9)通过酸腐蚀，去除空穴传输层和电子传输层界面处的材料以及正电极和负电极界面处的材料，形成空穴传输层和电子传输层的绝缘，以及正电极和负电极的绝缘；

S10)去除空穴传输层和电子传输层上的光刻胶；

S11)在空穴传输层和电子传输层的上侧制备钙钛矿层；

S12)在钙钛矿层的上侧涂敷封装胶，形成封装胶层；在封装胶层上覆盖透明盖板，并实现电池密封。

9.根据权利要求8所述的一种背接触钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，第一金属电极膜和第二金属电极膜采用磁控溅射、热蒸镀或离子镀膜制备。

10.根据权利要求8所述的一种背接触钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，空穴传输层和电子传输层采用旋涂或磁控溅射制备。