[发明专利]一种具有致密有机薄膜的光伏电池及其制备方法

摘要

本发明涉及一种具有致密有机薄膜的光伏电池及其制备方法，该方法包括以下步骤：在N型硅片的上表面形成多个平行排列且间隔设置的第一凹槽；对所述N型硅片的上表面的多个所述第一凹槽以及多个第一凸块进行研磨处理，使得所述第一沟槽的底角为第一弧形角，并使得所述第一凸块的顶部的两个角均为第二弧形角；在所述N型硅片的上表面形成Spiro‑OMeTAD层、复合导电层以及正面栅电极；在所述N型硅片的下表面制备背面电极。本发明的光伏电池具有优异的光电转换效率。

主权项

1.一种具有致密有机薄膜的光伏电池的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：1)提供一N型硅片，所述N型硅片的上表面为抛光面，在所述N型硅片的上表面形成多个平行排列且间隔设置的第一凹槽，所述第一凹槽的截面为等腰三角形，相邻所述第一凹槽之间均形成一第一凸块，所述第一凸块的界面为等腰梯形；2)接着对所述N型硅片的上表面的多个所述第一凹槽以及多个所述第一凸块进行研磨处理，使得所述第一沟槽的底角为第一弧形角，所述第一弧形角的曲率半径为40‑50微米，并使得所述第一凸块的顶部的两个角均为第二弧形角，所述第二弧形角的曲率半径为10‑20微米；3)接着在所述N型硅片的上表面和下表面均喷涂含有正丙醇铌的溶液，并进行第一退火处理，以在所述N型硅片的上表面和下表面均形成氧化铌层；4)接着在所述N型硅片的上表面旋涂含有Spiro‑OMeTAD的第一氯苯溶液，所述第一氯苯溶液中所述Spiro‑OMeTAD的浓度为2‑4mg/ml，然后进行第二退火处理；5)接着在所述N型硅片的上表面旋涂含有Spiro‑OMeTAD和银纳米颗粒的第二氯苯溶液，所述第二氯苯溶液中所述Spiro‑OMeTAD的浓度为3‑6mg/ml，所述银纳米颗粒的浓度为0.1‑0.3mg/ml，然后进行第三退火处理；6)接着在所述N型硅片的上表面旋涂含有Spiro‑OMeTAD和银纳米颗粒的第三氯苯溶液，所述第三氯苯溶液中所述Spiro‑OMeTAD的浓度为4‑8mg/ml，所述银纳米颗粒的浓度为0.2‑0.5mg/ml，然后进行第四退火处理；7)接着在所述N型硅片的上表面旋涂含有Spiro‑OMeTAD和银纳米颗粒的第四氯苯溶液，所述第四氯苯溶液中所述Spiro‑OMeTAD的浓度为3‑5mg/ml，所述银纳米颗粒的浓度为0.3‑0.6mg/ml，然后进行第五退火处理；8)接着在所述N型硅片的上表面旋涂含有Spiro‑OMeTAD和银纳米颗粒的第五氯苯溶液，所述第五氯苯溶液中所述Spiro‑OMeTAD的浓度为1‑3mg/ml，所述银纳米颗粒的浓度为0.4‑0.8mg/ml，然后进行第六退火处理；9)接着在所述N型单晶硅片的上表面多次交替旋涂含有银纳米线的溶液以及含有石墨烯的溶液，然后进行第七次退火处理，形成一复合导电层；10)接着在所述N型硅片的上表面制备正面栅电极；11)接着在所述N型硅片的下表面制备背面电极。