太陽(yáng)能電池模塊及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及太陽(yáng)能電池模塊及其制備方法，更詳細(xì)地，涉及在構(gòu)成太陽(yáng)能電池模 塊的個(gè)別太陽(yáng)能電池單元之間的相對(duì)電極之間形成導(dǎo)電通道，來(lái)使個(gè)別太陽(yáng)能電池單元之 間串聯(lián)的結(jié)構(gòu)及性能得到改善的太陽(yáng)能電池模塊及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著有機(jī)太陽(yáng)能電池的單位元件（或單元，cell)效率增加至足以商用化的程度， 目前正在活躍地進(jìn)行著對(duì)連續(xù)地連接太陽(yáng)能電池單元的有機(jī)太陽(yáng)能電池模塊的研究。
[0003] 并且，由于可進(jìn)行有機(jī)物的溶液工序的優(yōu)點(diǎn)，因而在制備有機(jī)太陽(yáng)能電池模塊的 過(guò)程中導(dǎo)入印刷工序來(lái)制備廉價(jià)的有機(jī)太陽(yáng)能電池模塊的研究尤其受人矚目。
[0004] 最為普遍使用的現(xiàn)有的有機(jī)太陽(yáng)能電池模塊為依次層疊在基板（Substrate)上 圖案化的第一電極、圖案化的第一電荷輸送層（空穴輸送層或電子輸送層）、圖案化的光活 性層（Activelayer)、圖案化的第二電荷輸送層（電子輸送層或空穴輸送層）及圖案化的 第二電極的形態(tài)。
[0005] 在現(xiàn)有的有機(jī)太陽(yáng)能電池模塊中，為了連續(xù)地連接各太陽(yáng)能電池單元的相反單 元，需要稍微移動(dòng)（Shift)各層來(lái)形成薄膜。此時(shí)，若各太陽(yáng)能電池單元自身所具有的相對(duì) 電極相接觸，則無(wú)法作為模塊來(lái)工作。
[0006] 因此，現(xiàn)有的有機(jī)太陽(yáng)能電池模塊不僅需要使第一電極及第二電極圖案化，而且 還需要使第一電荷輸送層、光活性層及第二電荷輸送層圖案化，而這意味著第一有機(jī)太陽(yáng) 能電池單元的第一電極和第二有機(jī)太陽(yáng)能電池單元的第二電極在沒(méi)有其他層的障礙的狀 態(tài)下相接觸。
[0007] 然而，在制備這種現(xiàn)有模塊的過(guò)程中，由于需要一邊逐漸移動(dòng)各個(gè)層，一邊使薄膜 圖案化，因此在制備這種圖案化薄膜時(shí)，需要用于校正（Align)薄膜的高度的圖案化技術(shù)， 使得模塊的制備變得困難，最終可增加有機(jī)太陽(yáng)能電池模塊的價(jià)格。
[0008] 并且，隨著這種圖案化工序的數(shù)量增加，減少作為各太陽(yáng)能電池單元的第一電極 和第二電極的重疊部分的活性區(qū)域（ActiveArea:實(shí)際上可產(chǎn)生電能的區(qū)域），并增加作 為電極未重疊部分的非活性區(qū)域（InactiveArea)。
[0009] 因此，具有在整個(gè)太陽(yáng)能電池面積中因增加死區(qū)（DeadZone:實(shí)際上不能夠產(chǎn)生 電能的區(qū)域）而導(dǎo)致減少太陽(yáng)能電池模塊效率的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 本發(fā)明要解決的摶術(shù)問(wèn)題
[0011] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，提供不需要用于校正薄膜的高度的圖案化技術(shù) 的太陽(yáng)能電池模塊。
[0012] 本發(fā)明所要解決的再一技術(shù)問(wèn)題在于，提供增加各太陽(yáng)能電池單元的活性區(qū)域， 來(lái)提高模塊效率的太陽(yáng)能電池模塊。
[0013] 本發(fā)明所要解決的另一技術(shù)問(wèn)題在于，提供這種太陽(yáng)能電池模塊的制備方法。
[0014] 摶術(shù)方案
[0015] 為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的一實(shí)施方式提供太陽(yáng)能電池模塊。這種太陽(yáng)能電池 模塊可包括：基板；以及多個(gè)太陽(yáng)能電池單元，位于上述基板上，包括第一電極、第二電極 及位于上述第一電極和上述第二電極之間的光活性層。此時(shí)，上述第二電極的至少一部分 可位于相鄰的太陽(yáng)能電池單元的光活性層上，可在上述第二電極和相鄰的太陽(yáng)能電池單元 的第一電極之間設(shè)有導(dǎo)電通道。
[0016] 這種導(dǎo)電通道可位于第二電極和相鄰的太陽(yáng)能電池單元的第一電極之間的層的 內(nèi)部。
[0017] 并且，為了引導(dǎo)導(dǎo)電通道的有效形成，光活性層的內(nèi)部還可包括納米結(jié)構(gòu)體。
[0018] 為了實(shí)現(xiàn)上述問(wèn)題，本發(fā)明的另一實(shí)施方式提供太陽(yáng)能電池模塊的制備方法。
[0019] 這種太陽(yáng)能電池模塊的制備方法可包括：在基板上形成隔開(kāi)配置的多個(gè)第一電極 的步驟；在形成有上述第一電極的基板上全部形成光活性層的步驟；在上述光活性層上形 成隔開(kāi)配置的多個(gè)第二電極，來(lái)形成多個(gè)太陽(yáng)能電池單元，并使上述第二電極的至少一部 分位于相鄰的太陽(yáng)能電池單元的光活性層上的步驟；以及向上述第二電極和相鄰的太陽(yáng)能 電池單元的第一電極施加電場(chǎng)來(lái)形成導(dǎo)電通道的步驟。
[0020] 有益效果
[0021] 根據(jù)本發(fā)明，與現(xiàn)有的太陽(yáng)能電池模塊不同，本發(fā)明可提供具有在除電極之外的 所有層全部形成薄膜的結(jié)構(gòu)的太陽(yáng)能電池模塊。
[0022] 因此，可提供減少圖案化工序所需的非活性區(qū)域，增加各太陽(yáng)能電池單元的活性 區(qū)域，來(lái)提高模塊效率的太陽(yáng)能電池模塊。
[0023] 并且，可提供不需要用于校正薄膜的高度的圖案化技術(shù)的太陽(yáng)能電池模塊的制備 方法。
[0024] 本發(fā)明的技術(shù)效果不局限于以上所提及的內(nèi)容，并且本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通 技術(shù)人員可通過(guò)以下記載來(lái)明確地理解未提及的其他技術(shù)效果。
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1為表示本發(fā)明一實(shí)施例的太陽(yáng)能電池模塊的剖視圖。
[0026]圖2為表示本發(fā)明再一實(shí)施例的太陽(yáng)能電池模塊的剖視圖。
[0027]圖3至圖5為根據(jù)工序步驟表示本發(fā)明一實(shí)施例的太陽(yáng)能電池模塊的制備方法的 剖視圖。
[0028] 圖6為本發(fā)明的制備例1的太陽(yáng)能電池模塊的電流-電壓曲線圖。
[0029]圖7為本發(fā)明的制備例2的太陽(yáng)能電池模塊的電流-電壓曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030] 以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明如下。
[0031] 本發(fā)明允許多種修改及變形，并以附圖形式例示出其特定實(shí)施例，以下進(jìn)行詳細(xì) 說(shuō)明。然而，本發(fā)明并非局限于已公開(kāi)的特殊形態(tài)，本發(fā)明包括與由發(fā)明要求保護(hù)范圍定義 的本發(fā)明的思想一致的所有修改、等同及代替技術(shù)方案。
[0032] 可以理解的是，當(dāng)提及到層、區(qū)域或基板等要素存在于另一結(jié)構(gòu)要素"上（on) "時(shí)， 上述要素可直接存在于另一要素上或可在它們之間存在中間要素。
[0033] 需要理解的是，雖然第一、第二等術(shù)語(yǔ)可用于說(shuō)明多個(gè)要素、成分、區(qū)域、層和/或 地區(qū)，但這些要素、成分、區(qū)域、層和/或地區(qū)并不局限于這種術(shù)語(yǔ)。
[0034]圖1為表示本發(fā)明一實(shí)施例的太陽(yáng)能電池模塊的剖視圖。
[0035] 參照?qǐng)D1，太陽(yáng)能電池模塊包括：基板100 ;以及多個(gè)太陽(yáng)能電池單元，位于上述基 板100上，包括第一電極200、第二電極600及位于第一電極200和第二電極600之間的光 活性層400。
[0036] 此時(shí)，本發(fā)明的特征在于，第二電極600的至少一部分位于相鄰的太陽(yáng)能電池單 元的光活性層400上，在第二電極600和相鄰的太陽(yáng)能電池單元的第一電極200之間設(shè)有 導(dǎo)電通道700。
[0037] 另一方面，以第一電極的區(qū)域?yàn)榛鶞?zhǔn)來(lái)區(qū)分各太陽(yáng)能電池單元。并且，將各太陽(yáng) 能電池單元的第一電極和第二電極重疊的部分定義為活性區(qū)域，將上述太陽(yáng)能電池單元的 第一電極和相鄰的太陽(yáng)能電池單元的第二電極重疊的部分定義為連接區(qū)域（connective area)〇
[0038] 并且，在整個(gè)太陽(yáng)能電池模塊中，除各太陽(yáng)能電池單元的活性區(qū)域之外的區(qū)域被 定義為非活性區(qū)域。
[0039] 另一方面，本發(fā)明還可包括位于第一電極200及光活性層400之間的第一電荷輸 送層300。并且，本發(fā)明還可包括位于光活性層400及第二電極600之間的第二電荷輸送層 500。只是，根據(jù)情況，可省略第一電荷輸送層300或第二電荷輸送層500。
[0040]基板100可以為選自玻璃、石英（quartz)、Al2O3或SiC等透明無(wú)機(jī)物基板 或選自聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET，polyethyleneterephthlate)、聚醚砜（PES， polyethersulfone)、聚苯乙?。≒S，polystyrene)、聚碳酸