[发明专利]一种叠层太阳能电池、系统及制备工艺

说明书

本申请提供了一种叠层太阳能电池、系统及制备工艺，其中，叠层太阳能电池包括：钙钛矿电池；硅基电池；中间层，所述钙钛矿电池与所述硅基电池通过所述中间层电连接；第一电极，电连接与所述钙钛矿电池背离所述硅基电池的表面；第二电极，与所述第一电极极性相反，所述第二电极电连接于所述硅基电池背离所述钙钛矿电池表面上的第一区域；第三电极，与所述第二电极极性相反，所述第三电极电连接于所述硅基电池背离所述钙钛矿电池表面上的第二区域。在上述技术方案中，通过设置的第三电极，在叠层太阳能电池中钙钛矿电池或中间层损坏时，保持硅基电池正常工作，提升稳定性，减少材料浪费。

技术领域

本申请涉及到电池结构领域，尤其涉及到一种叠层太阳能电池、系统及制备工艺。

背景技术

钙钛矿-硅基叠层电池是近年来一种发展迅速的电池类型，其包括层叠设置的钙钛矿电池以及硅基电池，其中钙钛矿电池位于硅基电池的正面，即使用时朝向光源的一面。

目前的钙钛矿-硅基叠层电池的结构，为在钙钛矿顶部使用一个正极或负极导出电流，在硅基电池底部使用与顶部极性相反的电极。该种叠层电池对生产工艺技术要求较高，特别是连接钙钛矿与硅基电池的中间层，当叠层电池在工作过程中发生由于中间层或钙钛矿顶电池故障而导致的失效，即使硅基底电池部分发电性能完好，电池也无法继续运行，叠层电池工作的稳定性较差，造成材料的浪费。

发明内容

本申请提供了一种叠层太阳能电池、系统及制备工艺，用以提高叠层太阳能电池的稳定性，减少材料浪费的问题。

第一方面，本申请提供了一种叠层太阳能电池，包括：

钙钛矿电池；

硅基电池；

中间层，位于所述钙钛矿电池与所述硅基电池之间，所述钙钛矿电池与所述硅基电池通过所述中间层电连接；

第一电极，电连接与所述钙钛矿电池背离所述硅基电池的表面；

第二电极，与所述第一电极极性相反，所述第二电极电连接于所述硅基电池背离所述钙钛矿电池表面上的第一区域，且所述第一电极与所述第二电极通过所述钙钛矿电池、中间层以及硅基电池构成第一供电回路；

第三电极，与所述第二电极极性相反，所述第三电极电连接于所述硅基电池背离所述钙钛矿电池表面上的第二区域，且所述第二电极与所述第三电极通过所述硅基电池构成第二供电回路；

其中，所述硅基电池包括硅衬底以及设置在所述硅衬底背离所述钙钛矿电池表面上的p+层与n+层；

所述第一区域为所述硅基电池表面的p+层或n+层所在区域；

所述第二区域为所述硅基电池表面的n+层或p+层所在区域。

在上述技术方案中，叠层太阳能电池工作过程中，若出现钙钛矿电池或中间层损坏，而硅基电池能够正常工作的情况时，通过设置的第三电极形成的第二供电回路工作，能够继续进行太阳能转化发电，减少出现叠层太阳能电池因为钙钛矿或中间层部分损坏导致整体无法实现正常工作，而需要进行报废处理的情况，提升了叠层太阳能电池工作的稳定性，减少造成材料的浪费。

在一个具体的可实施方案中，所述p+层与所述n+层交叉排布；

所述第二电极沉积于所述p+层；

所述第三电极沉积于所述n+层。

在一个具体的可实施方案中，所述硅衬底背离和/或朝向所述钙钛矿电池的表面为绒面。

在一个具体的可实施方案中，所述硅基电池还包括界面钝化层，所述界面钝化层设置于所述硅衬底背离所述钙钛矿电池的表面，且所述界面钝化层位于所述p+层以及所述n+层对应位置处；

所述第二电极沉积于所述p+层对应的所述界面钝化层；