[发明专利]一种双添加剂双层电子传输层钙钛矿太阳能电池模组的制备方法

说明书

本发明涉及一种双添加剂双层电子传输层钙钛矿太阳能电池模组的制备方法。本发明包括如下步骤：S1.将高温胶带贴于导电基底上，紫外臭氧处理后，撕除高温胶带，在所述导电基底上印刷制备第一层电子传输层；S2.在所述第一层电子传输层上制备第二层电子传输层；S3.将高温胶带贴于所述第二层电子传输层上，紫外臭氧处理后，撕除高温胶带，滴加钙钛矿前驱体溶液，印刷成膜，退火形成钙钛矿薄膜；S4.将高温胶带贴于所述钙钛矿薄膜上，滴加碳浆料，印刷所述碳浆料形成低温碳电极，得到所述双添加剂双层电子传输层钙钛矿太阳能模组。本发明制备的双添加剂双层电子传输层钙钛矿太阳能电池模组能够显著减小电子传输层与钙钛矿活性层之间的界面缺陷和漏电流，提高模组器件的能量转换效率。

技术领域

本发明属于太阳能电池技术领域，涉及一种双添加剂双层电子传输层钙钛矿太阳能电池模组的制备方法。

背景技术

太阳能是大自然给予人类的清洁可再生能源，高效利用太阳能成为我国实现“碳达峰碳中和”目标的关键技术之一。硅基太阳能电池作为第一代太阳能电池技术，目前占光伏市场的主导地位。但是由于硅基太阳能电池的生产制备过程需要高能耗和高成本的工艺，因而开发高效和低成本的新型太阳能电池技术成为市场的迫切需求。

钙钛矿太阳能电池作为第三代新型光伏技术，自从2009年最早开发(3.8％光电转换效率)以来，由于其优异的载流子迁移率、高的吸收系数和低成本溶液加工等特点，经过12年的快速发展，到2021年认证的光电转换效率已经超过25％，而且大面积模组的制备也受到企业界的极大关注和积极参与，成为极具市场应用潜力的新型薄膜太阳能电池技术。

在正置结构大面积钙钛矿太阳能电池模组的制备中，通常只应用一层电子传输层，容易引起电子传输层与钙钛矿活性层之间界面缺陷多，产生漏电流增加，从而影响整个光伏模组的光电转换效率。

因此，为了解决现有单层电子传输层技术存在的不足，提高钙钛矿太阳能电池模组的光电转换效率，亟需开发一种新型钙钛矿太阳能电池模组的制备方法，以满足市场应用的迫切需求。

发明内容

本发明的术语“低温碳电极”是指碳浆料印刷到器件上后，采用低于150℃的温度加热固化而成。

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种双添加剂双层电子传输层钙钛矿太阳能电池模组的制备方法，所述双添加剂双层电子传输层钙钛矿太阳能电池模组的制备方法包括以下步骤：

S1.将高温胶带贴于导电基底上，紫外臭氧处理后，撕除高温胶带，在所述导电基底上印刷制备第一层电子传输层；

S2.将高温胶带贴于所述第一层电子传输层上，紫外臭氧处理后，撕除高温胶带，在所述第一层电子传输层上印刷制备第二层电子传输层；

S3.将高温胶带贴于所述第二层电子传输层上，紫外臭氧处理后，撕除高温胶带，滴加钙钛矿前驱体溶液，印刷成膜，退火形成钙钛矿薄膜；

S4.将高温胶带贴于所述钙钛矿薄膜上，滴加碳浆料，印刷所述碳浆料形成低温碳电极，得到所述双添加剂双层电子传输层钙钛矿太阳能电池模组；

其中，

所述第一层电子传输层为添加了金属盐的TiO₂或SnO₂，所述金属盐的质量百分比为所述第一层电子传输层的0.1％-10％；

所述第二层电子传输层为添加了表面活性剂的TiO₂或SnO₂，所述表面活性剂的质量百分比为所述第二层电子传输层的0.1％-10％。

进一步地，所述双添加剂双层电子传输层钙钛矿太阳能电池模组的钙钛矿薄膜和低温碳电极之间还含有空穴传输层，所述空穴传输层的制备方法包括以下步骤：

将空穴传输层溶液滴加到所述钙钛矿薄膜上，印刷制备空穴传输层。