本申請涉及太陽能電池，尤其涉及一種鈣鈦礦太陽能電池及其制備方法、光伏組件、光伏系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、鈣鈦礦光伏電池由于其載流子擴(kuò)散長度長、吸光系數(shù)高、帶隙可調(diào)節(jié)、兼容多種制備方式、制備方式簡便等特征而受到了廣泛關(guān)注，被認(rèn)為是有望替代傳統(tǒng)晶硅光伏電池的第三代光伏電池。反式鈣鈦礦太陽能電池由于相對出色的穩(wěn)定性而受到了業(yè)界的青睞，被認(rèn)為是實(shí)現(xiàn)其商業(yè)化的途徑。無機(jī)空穴傳輸層材料氧化鎳(nioa)是一種寬帶隙的p型半導(dǎo)體材料，具有在可見光區(qū)域內(nèi)高度透明及物化性質(zhì)穩(wěn)定的特征，此外，由于nioa納米粒子合成方式簡便，原料來源廣泛以及薄膜制備方式多樣等一系列優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于p-i-n結(jié)構(gòu)的鈣鈦礦太陽能電池(psc)中。但是，應(yīng)用于造成psc中，界面處產(chǎn)生偏析，不利于太陽能電池器件性能的提升。

2、需要說明的是，上述內(nèi)容并不必然是現(xiàn)有技術(shù)，也不用于限制本申請的專利保護(hù)范圍。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請實(shí)施例提供一種鈣鈦礦太陽能電池及其制備方法、光伏組件、光伏系統(tǒng)，以解決或緩解上面提出的一項(xiàng)或更多項(xiàng)技術(shù)問題。

2、本申請實(shí)施例第一方面提供一種鈣鈦礦太陽能電池，包括透明導(dǎo)電薄膜，所述透明導(dǎo)電薄膜上依次層疊有氧化鎳空穴傳輸層、mos2空穴傳輸層、鈣鈦礦光活性層、鈍化層、電子傳輸層、緩沖層和對電極。

3、本申請第一方面通過在氧化鎳空穴傳輸層與鈣鈦礦光活性層之間引進(jìn)p型特性的mos2空穴傳輸層，抑制氧化鎳空穴傳輸層與鈣鈦礦界面的氧化還原反應(yīng)，mos2空穴傳輸層與鈣鈦礦之間形成穩(wěn)定的界面層，提高了鈣鈦礦太陽能電池的長期穩(wěn)定性。

4、本申請第二方面提供一種鈣鈦礦太陽能電池的制備方法，包括以下操作：

5、提供覆蓋有氧化鎳空穴傳輸層的透明導(dǎo)電薄膜；

6、將鉬酸鹽溶液附著在所述氧化鎳空穴傳輸層遠(yuǎn)離所述透明導(dǎo)電薄膜的一側(cè)，之后加熱處理以便形成二維mos2層，作為mos2空穴傳輸層。

7、本申請第二方面利用鉬酸鹽溶液，通過加熱處理使鉬酸鹽溶液原位生成mos2層，以便得到mos2空穴傳輸層的鈣鈦礦太陽能電池，能夠抑制氧化鎳空穴傳輸層與鈣鈦礦界面的氧化還原反應(yīng)，具有長期穩(wěn)定性。

8、進(jìn)一步地，鉬酸鹽包括(nh4)2mos4，同時(shí)含有硫源和鉬源，且銨根離子能在加熱過程中分解逃逸，可以在原位一步生成mos2，避免需要使用硫源對薄膜進(jìn)行硫化處理生成mos2。

9、本申請實(shí)施例第三方面提供一種光伏組件，包括至少一個(gè)電池串，電池串包括至少兩個(gè)如上述的鈣鈦礦太陽能電池或制備方法得到的鈣鈦礦太陽能電池。

10、本申請實(shí)施例第四方面提供一種光伏系統(tǒng)，包括如上述的光伏組件。

技術(shù)特征：

1.一種鈣鈦礦太陽能電池，其特征在于，包括透明導(dǎo)電薄膜，所述透明導(dǎo)電薄膜上依次層疊有氧化鎳空穴傳輸層、mos2空穴傳輸層、鈣鈦礦光活性層、鈍化層、電子傳輸層、緩沖層和對電極。

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，所述氧化鎳空穴傳輸層的厚度為1nm～40nm；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鈣鈦礦太陽能電池，其特征在于，所述mos2空穴傳輸層的厚度與所述氧化鎳空穴傳輸層的厚度之比為1：(10～30)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的鈣鈦礦太陽能電池，其特征在于，滿足以下特征的至少一種：

5.一種鈣鈦礦太陽能電池的制備方法，其特征在于，包括以下操作：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鈣鈦礦太陽能電池的制備方法，其特征在于，所述鉬酸鹽溶液濃度為0.01mg/ml～2mg/ml；或/和

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鈣鈦礦太陽能電池的制備方法，其特征在于，所述加熱處理的溫度為150℃～250℃；

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鈣鈦礦太陽能電池的制備方法，其特征在于，將鉬酸鹽溶液附著在所述氧化鎳空穴傳輸層遠(yuǎn)離所述透明導(dǎo)電薄膜的一側(cè)的手段包括：狹縫涂布、旋涂、刮涂、噴涂中的至少一種。

9.一種光伏組件，其特征在于，包括：

10.一種光伏系統(tǒng)，其特征在于，所述光伏系統(tǒng)包括如權(quán)利要求9所述的光伏組件。

技術(shù)總結(jié)
本申請涉及太陽能電池技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鈣鈦礦太陽能電池及其制備方法和相關(guān)組件。本申請通過在氧化鎳空穴傳輸層與鈣鈦礦光活性層之間引進(jìn)p型特性的MoS<subgt;2</subgt;空穴傳輸層，抑制氧化鎳空穴傳輸層與鈣鈦礦界面的氧化還原反應(yīng)，MoS<subgt;2</subgt;空穴傳輸層與鈣鈦礦之間形成穩(wěn)定的界面層，提高了鈣鈦礦太陽能電池的長期穩(wěn)定性。

技術(shù)研發(fā)人員：邊紅聿,吳佳汶
受保護(hù)的技術(shù)使用者：天合光能股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/11/18