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。然而,溶液法制备的钙钛矿层仍存在缺陷,从而导致太阳能电池漏电甚至短路。
3、因此,如何提高钙钛矿层的质量,进而提高钙钛矿太阳能电池的性能是亟需解决的问题。
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,能够提高钙钛矿太阳能电池的性能。
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,包括:基底、钝化层、钙钛矿层和电极。基底具有凸起的金字塔结构。钝化层覆盖金字塔结构的顶部。钙钛矿层位于基底上且覆盖钝化层。电极位于钙钛矿层背离基底的一侧。
3、在本公开一些实施例中,金字塔结构的顶部的表面积占金字塔结构总表面积的4%~70%。
4、在本公开一些实施例中,钝化层的厚度范围包括:2nm-50nm。
5、在本公开一些实施例中,钝化层的材料包括导电材料。
6、在本公开一些实施例中,钝化层的材料包括:有机物钝化材料、无机盐钝化材料、金属氧化物钝化材料和金属氟化物钝化材料中的一种或几种。
7、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的制备方法,包括以下步骤:提供具有凸起的金字塔结构的基底;于金字塔结构的顶部形成钝化层;于基底上形成钙钛矿层,钙钛矿层覆盖钝化层;于钙钛矿层背离基底的一侧形成电极。
8、在本公开一些实施例中,于金字塔结构的顶部形成钝化层包括以下步骤:形成填充相邻金字塔结构的底部的牺牲层;采用蒸镀法于牺牲层背离基底的一侧形成覆盖金字塔结构的顶部的钝化层;去除牺牲层。
9、在本公开一些实施例中,牺牲层的材料包括:低沸点有机物。
10、在本公开一些实施例中,于金字塔结构的顶部形成钝化层包括以下步骤:将钝化材料溶解在溶剂中形成钝化材料溶液;取预设量的钝化材料溶液置于基底上,钝化材料溶液覆盖金字塔结构的顶部;令溶剂挥发,钝化材料附着在金字塔结构的顶部,形成钝化层。
11、在本公开一些实施例中,溶剂包括:有机溶剂或无机低沸点溶剂。
12、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:
13、在本公开实施例中,利用钝化层先覆盖金字塔结构的顶部(即基底的顶部),随后在基底上形成覆盖钝化层的钙钛矿层。也即,在基底上形成钙钛矿层之前,先对金字塔结构的顶部进行钝化处理,提高金字塔结构顶部的润湿性,从而改善因重力原因导致的钙钛矿层对金字塔结构顶部覆盖率低的问题,提高了钙钛矿层对基底顶部的覆盖率、减少了钙钛矿层的缺陷、增强了钙钛矿层的载流子传输能力。如此,可以改善钙钛矿层在基底的顶部覆盖不完全,提高了钙钛矿层的质量,从而有效避免了太阳能电池的漏电甚至短路,进而提高了钙钛矿太阳能电池的性能。
1.一种太阳能电池,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述金字塔结构的顶部的表面积占金字塔结构总表面积的4%~70%。
3.如权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述钝化层的厚度范围包括:2nm-50nm。
4.如权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述钝化层的材料包括导电材料。
5.如权利要求4所述的太阳能电池,其特征在于,所述钝化层的材料包括:有机物钝化材料、无机盐钝化材料、金属氧化物钝化材料和金属氟化物钝化材料中的一种或几种。
6.一种太阳能电池的制备方法,其特征在于,包括:
7.如权利要求6所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述于所述金字塔结构的顶部形成钝化层包括:
8.如权利要求7所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述牺牲层的材料包括:低沸点有机物。
9.如权利要求6所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述于所述金字塔结构的顶部形成钝化层包括:
10.如权利要求9所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述溶剂包括:有机溶剂或无机低沸点溶剂。
