[发明专利]一种分离双结式钙钛矿太阳能电池及其制备方法

权利要求书

1.一种分离双结式钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述太阳能电池包括宽带隙钙钛矿太阳能电池I和窄带隙钙钛矿太阳能电池II，两者间有平板玻璃6叠层。

2.根据权利要求1所述的一种分离双结式钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述宽带隙钙钛矿太阳能电池I自上而下的平板玻璃6方向上依次设有窗口层2、过渡层3、宽带隙钙钛矿吸收层4和透明导电层5。

3.根据权利要求1所述的一种分离双结式钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述窄带隙钙钛矿太阳能电池II自上而下的平板玻璃6的方向上依次设有透明导电层7、窄禁带钙钛矿吸收层8、过渡层9、N型层10和底电极层11。

4.根据权利要求2所述的一种分离双结式钙钛矿太阳能电池，其特征在于，在所述窗口层2上有并排设置的减反层1和叉指电极12。

5.根据权利要求2所述的一种分离双结式钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述窗口层2为掺铝氧化锌或掺氟氧化锡制得；过渡层3为二氧化钛制得；所述宽带隙钙钛矿吸收层4为CH₃NH₃PbX₃制得，其中，X为Cl、Br或I。

6.根据权利要求2所述的一种分离双结式钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述宽带禁带宽度：1.50～1.85eV。

7.根据权利要求3所述的一种分离双结式钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述透明导电层7为掺铝氧化锌或掺氟氧化锡制得；窄带隙钙钛矿吸收层8的材料为CH₃NH₃PbX₃制得，其中，X为Cl、Br或I；过渡层9的材料为二氧化钛；N型层10为二氧化钛致密层；底电极层11为Ag制得。

8.根据权利要求3所述的一种分离双结式钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述窄带隙禁带宽度为1.10～1.50eV。

9.一种如权利要求1所述的分离双结式钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述方法如下：

(1)于平板玻璃6的一侧依次制作透明导电层5、宽带隙钙钛矿吸收层4、过渡层3和窗口层2制得宽带隙钙钛矿太阳电池I；

(2)于平板玻璃6的另一侧依次制作透明导电层7、窄带隙钙钛矿吸收层8、过渡层9、N型层10和底电极层11制得窄带隙钙钛矿太阳电池II；

(3)于窗口层2的自由侧制作减反层1和叉指电极12，即得所述分离双结式钙钛矿太阳能电池。

10.根据权利要求9所述的一种分离双结式钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于；所述宽带隙钙钛矿吸收层4和窄带隙钙钛矿吸收层8中钙钛矿薄膜用一部蒸溶剂法制备：

制备钙钛矿前驱液：用溶剂将PbI₂、PbBr₂或PbCl₂分别与CH₃NH₃I、CH₃NH₃Br或CH₃NH₃Cl配制成浓度为2mol/L的混合物；

制备钙钛矿薄膜：将所述钙钛矿前驱液沉积于基底蒸发至钙钛矿结晶化，即得钙钛矿薄膜。

11.根据权利要求9所述的一种分离双结式钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于；所述窗口层2为掺铝氧化锌或掺氟氧化锡制得；过渡层3为二氧化钛制得。

12.根据权利要求9所述的一种分离双结式钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于；所述透明导电层7为掺铝氧化锌或掺氟氧化锡制得；过渡层9的材料为二氧化钛；N型层10为二氧化钛致密层；底电极层11为Ag制得。

13.根据权利要求10所述的一种分离双结式钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于；所述溶剂包括二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、γ-丁内酯和乙基吡咯烷酮中的一种或几种的组合。