太阳能电池及其制备方法与流程

本公开涉及半导体，特别是涉及一种太阳能电池及其制备方法。

背景技术：

1、钙钛矿太阳电池迅速发展，成为太阳能光伏领域的研究热点之一。钙钛矿层是钙钛矿太阳电池的重要组成部分。

2、目前，制备高效太阳能电池时，溶液法制备钙钛矿层仍是研究的主要方向。相对于平整的钙钛矿薄膜，绒面钙钛矿薄膜具有更好的光吸收能力。然而，目前绒面钙钛矿薄膜的绒面形状尚未达到最优化，且制备绒面钙钛矿薄膜的方法，可能会使钙钛矿薄膜底部出现针孔，间隙等缺陷。

3、因此，如何优化绒面钙钛矿薄膜的绒面形状，同时提高钙钛矿薄膜的质量，从而进一步提高钙钛矿薄膜的光吸收能力是亟需解决的问题。

技术实现思路

1、基于此，本公开提供了一种太阳能电池及其制备方法，能够优化绒面钙钛矿薄膜的绒面形状，同时提高钙钛矿薄膜的质量，从而进一步提高钙钛矿薄膜的光吸收能力。

2、在本公开一些实施例中，本公开一方面提供了一种太阳能电池的制备方法，包括以下步骤：

3、提供基底；

4、采用溶液法于所述基底上形成钙钛矿前驱体溶液；

5、令钙钛矿前驱体溶液中的溶剂蒸发，同时于钙钛矿前驱体溶液背离基底的表面加盖具有特殊形状的模具，压制形成钙钛矿层；钙钛矿层背离基底的表面具有绒面；述绒面的形状包括具有预设倾斜角度的金字塔形或波浪形；

6、于钙钛矿层背离基底的一侧形成电极；其中，绒面的顶角为：40°～80°，所述绒面的高度为：0.2μm～2μm。

7、在本公开一些实施例中，溶液法包括：旋涂法、刮涂法或狭缝涂布法。

8、在本公开一些实施例中，令钙钛矿前驱体溶液中的溶剂蒸发的方法包括：退火法或真空法。

9、在本公开一些实施例中，特殊形状的模具包括多个凹槽。

10、在本公开一些实施例中，凹槽的形状包括具有预设倾斜角度的金字塔形或波浪形。

11、在本公开一些实施例中，模具的材料包括：金属、耐高温耐腐蚀塑料、玻璃或硅片。

12、在本公开一些实施例中，本公开另一方面提供了一种太阳能电池，采用如前述实施例所述的太阳能电池的制备方法制备，包括：基底、钙钛矿层和电极。钙钛矿层位于基底的一侧，钙钛矿层背离基底的表面具有绒面。绒面的形状包括具有预设倾斜角度的金字塔形或波浪形。电极位于钙钛矿层背离基底的一侧。其中，绒面的顶角为：40°～80°，绒面的高度为：0.2μm～2μm。

13、在本公开一些实施例中，钙钛矿层的厚度为0.2μm～2μm。

14、在本公开一些实施例中，钙钛矿层任意两个不同位置的厚度相差不超过50％。

15、在本公开一些实施例中，基底包括平面基底或金字塔形绒面基底。

16、本公开提供的太阳能电池及其制备方法，可以/至少具有以下优点：

17、在本公开实施例中，根据光的反射规律设计出特殊形状的模具，再利用特殊形状的模具压制形成钙钛矿层，得到具有金字塔形或波浪形绒面的钙钛矿层。这样，相对于传统方法形成的绒面钙钛矿层，压制形成的绒面钙钛矿层更致密，减少了针孔、间隙等缺陷，提高了钙钛矿层的质量。而且，利用特殊形状的模具压制形成的钙钛矿层，具有预设倾斜角度的绒面，也即，优化了钙钛矿层的绒面形状。如此，可以进一步减少光的反射，增加光的吸收，从而进一步提高钙钛矿层的光吸收能力，有利于进一步提高钙钛矿太阳能电池的性能。

技术特征：

1.一种太阳能电池的制备方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述溶液法包括：旋涂法、刮涂法或狭缝涂布法。

3.如权利要求1所述的太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述令所述钙钛矿前驱体溶液中的溶剂蒸发的方法包括：退火法或真空法。

4.如权利要求1所述的太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述特殊形状的模具包括多个凹槽。

5.如权利要求4所述的太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述凹槽的形状包括具有预设倾斜角度的金字塔形或波浪形。

6.如权利要求1所述的太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述模具的材料包括：金属、耐高温耐腐蚀塑料、玻璃或硅片。

7.一种太阳能电池，其特征在于，采用如权利要求1～5任一项所述的太阳能电池的制备方法制备，包括：

8.如权利要求7所述的太阳能电池，其特征在于，

9.如权利要求8所述的太阳能电池，其特征在于，所述钙钛矿层任意两个不同位置的厚度相差不超过50％。

10.如权利要求7所述的太阳能电池，其特征在于，所述基底包括平面基底或金字塔形绒面基底。

技术总结
本公开涉及一种太阳能电池及其制备方法。所述太阳能电池的制备方法，包括以下步骤：提供基底；采用溶液法于所述基底上形成钙钛矿前驱体溶液；令钙钛矿前驱体溶液中的溶剂蒸发，同时于钙钛矿前驱体溶液背离基底的表面加盖具有特殊形状的模具，压制形成钙钛矿层；钙钛矿层背离基底的表面具有绒面；述绒面的形状包括具有预设倾斜角度的金字塔形或波浪形；于钙钛矿层背离基底的一侧形成电极；其中，绒面的顶角为：40°～80°，所述绒面的高度为：0.2μm～2μm。本公开可以进一步减少光的反射，增加光的吸收，从而进一步提高钙钛矿层的光吸收能力，有利于进一步提高钙钛矿太阳能电池的性能。

技术研发人员：徐影,王俊淦,闫循磊,徐孟雷,杨洁,张昕宇
受保护的技术使用者：晶科能源（上饶）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5