[发明专利]一种叠层太阳能电池及其制备方法

权利要求书

1.一种叠层太阳能电池，其特征在于：在第一方向上包括依次设置的第一电池单元、连接单元和第二电池单元，所述第一方向为由所述第一电池单元指向所述第二电池单元的方向；

所述第一电池单元为铜镉锌锡硒太阳能电池、铜铟镓硒太阳能电池或者铜铟硒族p型化合物太阳能电池，所述所述第二电池单元为钙钛矿太阳能电池。

2.如权利要求1所述的叠层太阳能电池，其特征在于：所述铜镉锌锡硒太阳能电池包括在所述第一方向上依次设置的铜镉锌锡硒光吸收层、n型缓冲层和窗口层，所述钙钛矿太阳能电池包括在所述第一方向上依次设置的钙钛矿光吸收层、电子传输层、空穴阻挡层和透明电极层，所述连接单元为隧穿结，在所述第一方向上，所述窗口层、所述隧穿结与所述钙钛矿光吸收层依次设置。

3.如权利要求2所述的叠层太阳能电池，其特征在于：还包括衬底，所述铜镉锌锡硒光吸收层设置于所述衬底上，所述衬底上设置有背金属电极，所述透明电极层上设置有表面电极；所述叠层太阳能电池包括正极和负极，所述背金属电极为所述正极，所述表面电极为所述负极。

4.如权利要求2所述的叠层太阳能电池，其特征在于：所述隧穿结为量子点构成的有序点阵结构或者有序缺陷阵列结构。

5.如权利要求4所述的叠层太阳能电池，其特征在于：所述量子点构成的有序点阵结构的材料为铜基硫化物量子点，所述铜基硫化物量子点为铜铟硫，铜镓硫或者铜铟镓硫；所述有序缺陷阵列结构包括金属纳米点，纳米晶，纳米孔洞，纳米柱或者有机小分子构成的有序结构。

6.如权利要求5所述的叠层太阳能电池，其特征在于：所述铜基硫化物量子点的空间尺度为0.5～2nm，中心平均间距为1～100nm。

7.如权利要求2所述的叠层太阳能电池，其特征在于：所述钙钛矿光吸收层为有机无机卤化物杂化材料，所述有机无机卤化物杂化材料包括甲基碘化铅衍生物，所述电子传输层材料为C₆₀和浴铜灵BCP，所述透明电极层材料为铟掺杂金属氧化物，所述铟掺杂金属氧化物为氧化锌或者氧化锡，所述表面电极材料为金属银或者金；所述背金属电极材料为金属钼，所述铜镉锌锡硒光吸收层为锌黄锡矿，所述窗口层材料为本征氧化锌和掺铝氧化锌；所述n型缓冲层材料为硫化镉，硫化锌，或硫化锌和氧化锌的混合相。

8.如权利要求7所述的叠层太阳能电池，其特征在于：所述钙钛矿吸收层厚度为50～500nm，所述电子传输层厚度为30～50nm，所述空穴阻挡层厚度为30～50nm，所述透明电极层厚度为20～50nm，所述表面电极厚度为80～150nm，所述背金属电极厚度为100～1000nm，所述n型缓冲层厚度为5～50nm，所述窗口层厚度为10～200nm，所述隧穿结的厚度为0.1～10nm。

9.如权利要求1～8中任一项所述的叠层太阳能电池，其特征在于：所述第一电池单元上设置有减反层，所述减反层厚度为10～100nm。

10.一种叠层太阳能电池的制备方法，其特征在于：所述方法包括采用真空法制备铜镉锌锡硒太阳能电池，然后制备钙钛矿太阳能电池，采用隧穿结将所述铜镉锌锡硒太阳能电池与所述钙钛矿太阳能电池进行连接。