[发明专利]一种超柔透明太阳能电池的制备方法在审
申请号: | 202111232120.0 | 申请日: | 2021-10-22 |
公开(公告)号: | CN114171686A | 公开(公告)日: | 2022-03-11 |
发明(设计)人: | 柳佃义;姜倩晴;蒙蕤谦 | 申请(专利权)人: | 西湖大学 |
主分类号: | H01L51/48 | 分类号: | H01L51/48;H01L51/42;H01L51/00 |
代理公司: | 北京轻创知识产权代理有限公司 11212 | 代理人: | 朱广 |
地址: | 310024 *** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 透明 太阳能电池 制备 方法 | ||
1.一种超柔透明太阳能电池的制备方法,其特征在于,包括:
S1、提供可自支撑基板;
S2、在可自支撑基板上制备可剥离的超柔透明衬底层;
S3、在可剥离的超柔透明衬底层上制备单结透明太阳能电池或透明太阳能电池组件;
S4、将超柔透明衬底层以及单结透明太阳能电池或透明太阳能电池组件从可自支撑基板上剥离,完成超柔透明太阳能电池的制备。
2.根据权利要求1所述的一种超柔透明太阳能电池的制备方法,其特征在于:所述可自支撑基板包括硬质基板或可自支撑柔性基板。
3.根据权利要求2所述的一种超柔透明太阳能电池的制备方法,其特征在于:所述可自支撑基板包括硅基板、硅/氧化硅基板、玻璃基板、PMMA基板、PET基板、PI基板或金属基板中的一种。
4.根据权利要求1所述的一种超柔透明太阳能电池的制备方法,其特征在于:所述超柔透明衬底层包括可拉伸超柔透明衬底层和非可拉伸超柔透明衬底层;所述超柔透明衬底层厚度范围是100纳米到500微米。
5.根据权利要求1所述的一种超柔透明太阳能电池的制备方法,其特征在于:所述超柔透明衬底层的制备方法为:通过旋涂、狭缝涂布、真空蒸镀、磁控溅射、原子层沉积、化学气相沉积、卷对卷涂布的膜层制备方法在可自支撑基板上制备超柔透明衬底层,所述超柔透明衬底层所用材料包括聚合物材料或薄层无机材料,以及聚合物材料和薄层无机材料的叠层或复合材料。
6.根据权利要求5所述的一种超柔透明太阳能电池的制备方法,其特征在于:所述聚合物材料或薄层无机材料包括聚酰亚胺、丙烯酸弹性体VHB、PDMS、PET、PEN、PI、PE、SEBS、PMMA、SU-8、薄层SiO2、薄层TiO2、薄层Al2O3、薄层SnO2。
7.根据权利要求1所述的一种超柔透明太阳能电池的制备方法,其特征在于:所述超柔透明衬底层的制备方法为:
S201、在可自支撑基板上制备表面处理层或牺牲层;
S202、在表面处理层或牺牲层上方,制备超柔透明衬底层。
8.根据权利要求76所述的一种超柔透明太阳能电池的制备方法,其特征在于:所述表面处理层包括表面活性剂处理层、表面疏水处理层;所述牺牲层材料包括水溶性材料、有机、酸性或碱性溶剂可溶解材料或激光可完全或部分热熔材料。
9.根据权利要求1所述的一种超柔透明太阳能电池的制备方法,其特征在于:所述S3包括:
S301、在超柔透明衬底层上方制备相互之间存在第一电隔离间隙的图案化第一电极阵列;
S302、在第一电极阵列上方制备图案化的在太阳光可见波段具有高透过率的光电转换功能层,图案化的光电转换功能层在错开第一电极间隙的位置对第一电极阵列的每个单元形成部分暴露,形成串联连接线;
S303、在透明光电转换功能层上方制备相互之间存在第二电隔离间隙的第二电极阵列,第二电隔离间隙位置与第一电隔离间隙和串联连接线错开,第二电极阵列与第一电极阵列在串联连接线位置形成电连接,完成透明太阳能电池组件的制备。
10.根据权利要求9所述的一种超柔透明太阳能电池的制备方法,其特征在于:所述光电转换功能层包括由空穴传输层、光电转换活性层和电子传输层所形成的正向和倒置结构,其中光电转换活性层包括在太阳光可见波段具有高透过率的有机光电转换活性层、钙钛矿光电转换活性层、量子点光电转换活性层、氧化物或卤化物无机半导体活性层中的一种,以及其中两种或三种的叠层。
11.根据权利要求9所述的一种超柔透明太阳能电池的制备方法,其特征在于:所述光电转换功能层还包括在太阳光可见波段具有高透过率的染料敏化光电转换功能层。
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