本實(shí)用新型涉及一種太陽電池，具體來講是一種疊層太陽電池。

背景技術(shù)：

有機(jī)太陽電池由于制作材料來源廣泛，制作方法簡單，具有低成本、小型化、輕量化等優(yōu)點(diǎn)，具有極大的商業(yè)用途，吸引了眾多研究人員的興趣。單層的有機(jī)太陽電池具有單一的電子吸收能級，太陽光入射到單層電池后，只有與帶隙匹配的光子被利用，大于及小于材料帶隙的光子能量沒有被利用而轉(zhuǎn)化各種熱量，降低了太陽電池的光電轉(zhuǎn)換效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本實(shí)用新型提出一種可以提高太陽光利用率的疊層太陽電池。

本實(shí)用新型解決以上技術(shù)問題的技術(shù)方案：提供一種疊層太陽電池，包括前級電池、中間連接層和底級電池，所述前級電池、中間連接層和底級電池從上到下依次疊層設(shè)置，所述前級電池上設(shè)有正面電極，所述前級電池與所述中間連接層之間從下到上依次設(shè)有電子傳輸層緩沖層、Cds窗口層、吸收層、空穴傳輸層，所述底級電池和中間連接層之間從下到上依次設(shè)有活性層和透明導(dǎo)電膜層，所述底級電池底部依次設(shè)有電極層和襯底。

本實(shí)用新型進(jìn)一步限定的技術(shù)方案為：

前述的前級電池為聚會物MEH-PPV與PCBM共混電池，其厚度為30-70nm。

前述的底級電池為小分子CuPc/C60電池。

前述的緩沖層由ZnO層和AZO層組成，其厚度為5-10nm。

前述的Cds窗口層采用納米結(jié)構(gòu)。

前述的襯底為玻璃板。

本實(shí)用新型的有益效果：本實(shí)用新型采用前級電池為聚會物MEH-PPV與PCBM共混電池，其光吸收帶隙為2.3eV，對應(yīng)的光吸收譜為400-560nm,，底級電池為小分子CuPc/C60電池，其光吸收帶隙為1.7eV，對應(yīng)的光吸收譜為550-760nm，這兩種電池的吸收帶隙可以很好的匹配太陽光譜；中間連接層為金屬層，主要由Ag和少量的其他金屬組成，可以通過優(yōu)化的中間金屬連接層，來提高該電池對太陽可見光譜的利用，而且前級電池吸收利用較高能量光子，底級電池利用較低能量光子，優(yōu)化厚度的中間層可以更高效的分離光生電子空穴對，從而提高了太陽電池的光電轉(zhuǎn)換效率。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的示意圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例

本實(shí)施例提供一種疊層太陽電池，結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括前級電池1、中間連接層8和底級電池2，前級電池1為聚會物MEH-PPV與PCBM共混電池，其厚度為55nm，中間連接層8為金屬層，主要由Ag和少量的其他金屬組成，其厚度為0.3nm，底級電池2為小分子CuPc/C60電池；前級電池1上設(shè)有正面電極13，前級電池1與中間連接層8之間從下到上依次設(shè)有電子傳輸層7、緩沖層6、Cds窗口層5、吸收層4和空穴傳輸層3；底級電池2和中間連接層8之間從下到上依次設(shè)有活性層10和透明導(dǎo)電膜層9，底級電池2底部依次設(shè)有電極層12和襯底11；正面電極13、前級電池1、空穴傳輸層3、吸收層4、Cds窗口層5、緩沖層6、電子傳輸層7、中間連接層8、透明導(dǎo)電膜層9、活性層10、底級電池2和電極層12從上到下依次疊層設(shè)置襯底11上，緩沖層6由ZnO層和AZO層組成，其厚度為10nm，Cds窗口層5采用納米結(jié)構(gòu)，襯底11為玻璃板。

本實(shí)施例充分利用了太陽的可見光譜，前級電池高效利用了400-560nm的光子，底級電池高效利用了550-760nm的光子，連接層更優(yōu)異的對光生電子空穴對進(jìn)行了分離，提高該疊層電池的短路電流與開路電壓，從而提高了太陽電池的光電轉(zhuǎn)換效率。

除上述實(shí)施例外，本實(shí)用新型還可以有其他實(shí)施方式，凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍。