本申請涉及太陽能電池，特別是涉及一種鈣鈦礦太陽能電池及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、在眾多新興能源中，太陽能作為一種無限且廣泛分布的自然資源，其獨(dú)特優(yōu)勢使之在全球能源格局轉(zhuǎn)型的過程中日漸凸顯核心地位。太陽能電池中的鈣鈦礦太陽能電池憑借其驚人的效率增長速率、顯著的成本優(yōu)勢及易于規(guī)?；a(chǎn)的特質(zhì)，被廣泛引用。

2、然而，現(xiàn)有技術(shù)中的鈣鈦礦電池多采用串聯(lián)結(jié)構(gòu)，由于其工作效率由效率最低的子電池決定，因此容易導(dǎo)致其他子電池中產(chǎn)生的多余的載流子在器件結(jié)中累積，致使器件的穩(wěn)定性較差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本申請的目的在于提供一種鈣鈦礦太陽能電池，提高器件的穩(wěn)定性。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請?zhí)峁┮环N鈣鈦礦太陽能電池，包括：

3、玻璃基底，包括第一區(qū)域和第二區(qū)域，所述第二區(qū)域位于所述第一區(qū)域的兩側(cè)，所述第一區(qū)域通過第一導(dǎo)電層、電池功能層和第二導(dǎo)電層在所述玻璃基底上形成有若干間隔設(shè)置的電池組，所述電池組由若干鈣鈦礦子電池串聯(lián)組成，所述第二區(qū)域通過第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層在所述玻璃基底上形成有用于并聯(lián)各所述電池組的并聯(lián)結(jié)構(gòu)。

4、進(jìn)一步的，各所述電池組之間設(shè)置有延伸方向與所述電池組延伸方向相同的電池組分割溝槽，所述電池組分割溝槽貫穿至所述玻璃基底。

5、進(jìn)一步的，各所述鈣鈦礦子電池包括貫穿并延伸出所述第一導(dǎo)電層的第一溝槽，所述電池功能層延伸至所述第一溝槽中。

6、進(jìn)一步的，各所述鈣鈦礦子電池包括貫穿并延伸出所述電池功能層的第二溝槽，所述第二導(dǎo)電層延伸至所述第二溝槽中。

7、進(jìn)一步的，所述鈣鈦礦子電池之間設(shè)置有貫穿并延伸出電池功能層和第二導(dǎo)電層的第三溝槽。

8、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請?zhí)峁┮环N鈣鈦礦太陽能電池的制備方法，包括：

9、在玻璃基底的電池區(qū)制備第一導(dǎo)電層；

10、使用激光器切割所述第一導(dǎo)電層，形成第一溝槽和電池組分割溝槽，所述第一溝槽和所述電池組分割溝槽將所述第一導(dǎo)電層分為呈行列分布的若干塊；

11、在器件上表面制備電池功能層；

12、使用激光器切割形成與各所述第一溝槽一一對應(yīng)設(shè)置的貫穿并延伸出所述電池功能層的第二溝槽；

13、去除位于測試區(qū)內(nèi)的電池功能層；

14、在器件上表面制備第二導(dǎo)電層；

15、使用激光器切割形成與各所述第一溝槽一一對應(yīng)設(shè)置的貫穿并延伸出所述第二導(dǎo)電層和所述電池功能層的第三溝槽，去除位于電池區(qū)內(nèi)的電池組分割溝槽上方的第二導(dǎo)電層和所述電池功能層。

16、進(jìn)一步的，所述玻璃基底包括柔性的pet基底或pen基底。

17、進(jìn)一步的，所述第一導(dǎo)電層包括ito透明導(dǎo)電極、fto電極和azo電極中的任意一種，所述第二導(dǎo)電層包括cu電極、au電極和c電極中的任意一種。

18、進(jìn)一步的，所述電池功能層包括空穴傳輸層、鈣鈦礦層和離子傳輸層；其中，所述空穴傳輸層包括ptaa、meo-2pacz、2pacz和4pacz中的任意一種，所述所鈣鈦礦層包括fapbi3、csfama和mapbi3中的任意一種，所述離子傳輸層為c60、bcp、pcbm、bphen、alq3、zno、sno2的一種或多種。

19、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請還提供一種鈣鈦礦太陽能電池，采用如上所述的鈣鈦礦太陽能電池的制備方法制備而成。

20、本申請的一種鈣鈦礦太陽能電池，同時具備串聯(lián)輸出電壓高、并聯(lián)電流輸出高的特點(diǎn)，顯著增強(qiáng)了器件的整體穩(wěn)定性。

21、本申請的一種鈣鈦礦太陽能電池，其制備方法采用激光器切割形成預(yù)圖案化的方法，解決了鈣鈦礦四端電池電壓不匹配的問題，還為后續(xù)疊層電池的開發(fā)提供了技術(shù)支持，

22、本申請的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實(shí)施本申請而了解。

技術(shù)特征：

1.一種鈣鈦礦太陽能電池，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈣鈦礦太陽能電池，其特征在于，各所述電池組之間設(shè)置有延伸方向與所述電池組延伸方向相同的電池組分割溝槽，所述電池組分割溝槽貫穿至所述玻璃基底。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈣鈦礦太陽能電池，其特征在于，各所述鈣鈦礦子電池包括貫穿并延伸出所述第一導(dǎo)電層的第一溝槽，所述電池功能層延伸至所述第一溝槽中。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈣鈦礦太陽能電池，其特征在于，各所述鈣鈦礦子電池包括貫穿并延伸出所述電池功能層的第二溝槽，所述第二導(dǎo)電層延伸至所述第二溝槽中。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈣鈦礦太陽能電池，其特征在于，所述鈣鈦礦子電池之間設(shè)置有貫穿并延伸出電池功能層和第二導(dǎo)電層的第三溝槽。

6.一種鈣鈦礦太陽能電池的制備方法，其特征在于，包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鈣鈦礦太陽能電池的制備方法，其特征在于，所述玻璃基底包括柔性的pet基底或pen基底。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鈣鈦礦太陽能電池的制備方法，其特征在于，所述第一導(dǎo)電層包括ito透明導(dǎo)電極、fto電極和azo電極中的任意一種，所述第二導(dǎo)電層包括cu電極、au電極和c電極中的任意一種。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鈣鈦礦太陽能電池的制備方法，其特征在于，所述電池功能層包括空穴傳輸層、鈣鈦礦層和離子傳輸層；其中，所述空穴傳輸層包括ptaa、meo-2pacz、2pacz和4pacz中的任意一種，所述所鈣鈦礦層包括fapbi3、csfama和mapbi3中的任意一種，所述離子傳輸層為c60、bcp、pcbm、bphen、alq3、zno、sno2的一種或多種。

10.一種鈣鈦礦太陽能電池，其特征在于，采用權(quán)利要求6-9任一項(xiàng)所述的鈣鈦礦太陽能電池的制備方法制備而成。

技術(shù)總結(jié)
本申請涉及太陽能電池技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種鈣鈦礦太陽能電池及其制備方法。所述鈣鈦礦太陽能電池，包括：玻璃基底，包括第一區(qū)域和第二區(qū)域，所述第二區(qū)域位于所述第一區(qū)域的兩側(cè)，所述第一區(qū)域通過第一導(dǎo)電層、電池功能層和第二導(dǎo)電層在所述玻璃基底上形成有若干間隔設(shè)置的電池組，所述電池組由若干鈣鈦礦子電池串聯(lián)組成，所述第二區(qū)域通過第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層在所述玻璃基底上形成有用于并聯(lián)各所述電池組的并聯(lián)結(jié)構(gòu)。本申請的鈣鈦礦太陽能電池，能夠同時具備串聯(lián)輸出電壓高、并聯(lián)電流輸出高的特點(diǎn)，顯著增強(qiáng)了器件的整體穩(wěn)定性。

技術(shù)研發(fā)人員：史亦灃,鄭強(qiáng),朱穎暉,王徐亮,祝曉釗
受保護(hù)的技術(shù)使用者：江蘇集萃有機(jī)光電技術(shù)研究所有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19