[发明专利]一种透明导电电极及其低温制备方法和应用

权利要求书

1.一种透明导电电极，其特征在于，从下至上依次包括，IZO层、金属层、WOx层和ITO层，ITO层掺杂有氢；

IZO层的厚度为5～15nm；金属层的厚度为5～15nm；WOx层的厚度为2-7nm；ITO层的厚度为20～70nm。

2.根据权利要求1所述的透明导电电极，其特征在于，金属层为Au层、Ag层或Cu层。

3.一种透明导电电极的低温制备方法，其特征在于，IZO层、金属层、WOx层和ITO层均是通过低温磁控溅射法或反应等离子体溅射法在温度为-15～25℃的条件下制备的；

采用反应等离子体溅射法制备时，入射离子能量峰值70eV。

4.根据权利要求3所述的透明导电电极的低温制备方法，其特征在于，具体包括如下步骤：

步骤1)首先制备厚度为5～15nm的IZO层，作为种子层；

IZO层的具体制备参数如下：溅射功率为70-150W；Ar气与O₂的比例控制在(30～40)：1；

步骤2)在IZO层上制备厚度为5～10nm的金属层；

金属层的具体制备参数如下：溅射功率为60-100W；Ar气气流量为40-120sccm；

步骤3)在金属层上制备厚度为2-7nm的WOx层，作为金属层的保护层；

保护层的具体制备参数如下：溅射功率为90-170W；Ar气与O₂的比例控制在(20～35)：1；

步骤4)在WOx层上制备厚度为20～50nm的ITO层，得到透明导电电极；ITO层的具体制备参数如下：溅射功率为140-200W；Ar气与O₂的比例控制在(30～55)：1。

5.根据权利要求3所述的透明导电电极的低温制备方法，其特征在于，

步骤1)中的制备参数还包括：本底真空为4*10^-4Pa；靶基距为15-80cm；

步骤2)中的制备参数还包括：本底真空为4*10^-4Pa；靶基距为10-30cm；

步骤3)中的制备参数还包括：本底真空为4*10^-4Pa；靶基距为20-60cm；

步骤3)中的制备参数还包括：本底真空为4*10^-4Pa；靶基距为15-80cm。

6.一种权利要求1或2所述透明导电电极在钙钛矿电池、光伏电池或叠层电池中的应用，其特征在于，光伏电池包括晶硅电池、非晶硅电池、铜铟镓硒电池、碲化镉电池、有机电池；

叠层电池包括钙钛矿与晶硅叠层电池、钙钛矿与铜铟镓硒叠层电池、钙钛矿与钙钛矿叠层电池、钙钛矿与有机电池叠层电池。

7.根据权利要求6所述的透明导电电极在钙钛矿电池的应用，其特征在于，当应用于钙钛矿电池时，钙钛矿电池从下至上依次包括导电基底层(1)、电子传输层(2)、钙钛矿吸收层(3)、空穴传输层(4)和透明导电电极(5)，其中，透明导电电极(5)为权利要求1所述的透明导电电极；

其中，电子传输层(2)的厚度为25-50nm；钙钛矿吸收层(3)的厚度为350-550nm；空穴传输层(4)的厚度为80-200nm；透明导电电极(5)的厚度为32-107nm。