[发明专利]太阳能电池以及太阳能电池模块

说明书

本发明提供可以具有高光电转换效率的太阳能电池以及太阳能电池模块。所述太阳能电池具有：第1电极；第1空穴传输层，其位于所述第1电极上且含有镍；无机材料层，其位于所述空穴传输层上且含有钛；光吸收层，其位于所述无机材料层上，与所述无机材料层接触并将光转换为电荷；以及第2电极，其位于所述光吸收层上且与所述第1电极相对置；其中，所述光吸收层含有在将A设定为1价阳离子、将M设定为2价阳离子、将X设定为1价阴离子时，用组成式AMXsubgt;3/subgt;表示的钙钛矿型化合物。

技术领域

本发明涉及太阳能电池以及太阳能电池模块。本发明特别涉及使用钙钛矿型晶体作为光吸收材料的太阳能电池以及太阳能电池模块。

背景技术

近年来，正在进行太阳能电池的研究开发，该太阳能电池将用AMX₃表示的具有钙钛矿型晶体结构及其类似的晶体结构的化合物(以下称之为“钙钛矿型化合物”)用作光吸收材料。在本说明书中，将使用了钙钛矿型化合物的太阳能电池称为“钙钛矿型太阳能电池”。

非专利文献1公开了一种具有反向层叠结构的钙钛矿型太阳能电池，其使用CH₃NH₃PbI₃作为钙钛矿型材料，使用掺杂了锂和镁的氧化镍作为空穴传输材料，使用PCBM([6,6]-phenyl-C61-butyric acid methyl ester：[6,6]-苯基-C61-丁酸甲酯)作为电子传输材料。

现有技术文献

非专利文献

非专利文献1：Wei Chen等10名，“SCIENCE”(美国)，2015年11月，第350卷，第6263号，p.944-948

发明内容

发明所要解决的课题

人们要求可以具有高光电转换效率的太阳能电池。

用于解决课题的手段

本发明的一方式涉及一种太阳能电池，其具有：第1电极；第1空穴传输层，其位于所述第1电极上且含有镍；无机材料层，其位于所述空穴传输层上且含有钛；光吸收层，其位于所述无机材料层上，与所述无机材料层接触并将光转换为电荷；以及第2电极，其位于所述光吸收层上且与所述第1电极相对置；其中，所述光吸收层含有在将A设定为1价阳离子、将M设定为2价阳离子、将X设定为1价阴离子时，用组成式AMX₃表示的钙钛矿型化合物。

本发明的一方式涉及一种太阳能电池模块，其具有：基板；以及第1单元电池和第2单元电池，其位于所述基板上且相互串联连接；其中，所述第1单元电池和所述第2单元电池分别具有：第1电极，其位于所述基板上；第1空穴传输层，其位于所述第1电极上且含有镍；无机材料层，其位于所述空穴传输层上且含有钛；光吸收层，其位于所述无机材料层上，与所述无机材料层接触并将光转换为电荷；以及第2电极，其位于所述光吸收层上且与所述第1电极相对置；所述光吸收层含有在将A设定为1价阳离子、将M设定为2价阳离子、将X设定为1价阴离子时，用组成式AMX₃表示的钙钛矿型化合物；所述第1单元电池的所述第1电极、所述空穴传输层以及所述无机材料层与所述第2单元电池的所述第1电极、所述空穴传输层以及所述无机材料层通过沟槽而分隔；所述第1单元电池的所述光吸收层在所述沟槽中与所述第1单元电池的所述空穴传输层以及所述第2单元电池的所述空穴传输层接触。

发明的效果

根据本发明的一方式，能够提供可以具有高光电转换效率的太阳能电池以及太阳能电池模块。

附图说明

图1是示意表示第1实施方式的太阳能电池的剖视图。

图2是示意表示第2实施方式的太阳能电池的剖视图。

图3是示意表示第3实施方式的太阳能电池的剖视图。