[发明专利]导线、排线、连接件及制备方法、光伏装置及制备方法

说明书

一种导线、排线、连接件及制备方法、光伏装置及制备方法，涉及钙钛矿电池领域，可解决因钙钛矿器件中的卤素离子或其他材料迁移导致的栅线处界面电阻变大，器件效率和稳定性降低等问题。一种用于光伏装置的导线，包括：金属线芯，和，用于阻隔离子迁移的导线涂层；所述导线涂层至少分布在与太阳能电池的电极的接触部分。该导线可用于光伏装置的栅线、互联条和汇流条等。

技术领域

本发明涉及太阳能电池领域，尤其涉及一种导线、排线、连接件及制备方法、光伏装置及制备方法。

背景技术

有机-无机杂化钙钛矿具有吸收系数大、激子结合能小、载流子扩散长度长、载流子迁移率高等优异特性，其作为理想的光伏吸收材料受到了人们的广泛关注。自2009年钙钛矿太阳能电池第一次被报道至今，钙钛矿太阳能电池功率转换效率从最初的3.8%飞速提升到26%，与商业化的单晶硅太阳能电池相当。

目前，当钙钛矿电池表面制备透明导电氧化物薄膜作为透明电极时，通常采用丝网印刷和低温固化的方式在太阳能电池上制备主栅线和副栅线结构，并使用焊带焊接的方式将电池单元串联成电池串。

但对钙钛矿电池或钙钛矿叠层电池而言，钙钛矿吸光层中的卤素离子（或其他材料分子或离子）会迁移至金属栅线（或其他金属导线）处，并与金属栅线发生反应，形成例如碘化银的界面层，这种界面层相对绝缘，会大幅提升界面电阻，并降低器件的效率。同时金属栅线的金属也有可能会通过电极层（多为透明导电层如ITO、IZO）迁移至钙钛矿吸光层，影响钙钛矿吸光层的稳定性以及发光效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种导线及包括其的排线、连接件及其制备方法，光伏装置及其制备方法，可以至少部分地解决现有技术中因栅线的金属材料与钙钛矿吸光层的卤素材料反应导致的界面电阻上升问题。

本发明的实施例提供一种用于光伏装置的导线，所述导线包括：金属线芯，和，用于阻隔离子迁移的导线涂层；所述导线涂层至少分布在与太阳能电池的电极的接触部分。

可选地，所述导线的线宽为70~140μm。进一步优选地，所述导线的线宽为75~85μm。

可选地，所述导线涂层分布在所述金属线芯的外周面。

可选地，所述导线横截面为圆形。

可选地，所述导线涂层的材料为导电陶瓷。

可选地，所述导线涂层的材料包括下述中的至少一项：TiN、TiC、TiCN、TiSiN、AlTiN、ZrN、TaN、HfN。

可选地，所述金属线芯与所述导线涂层之间还设置有粘结层。

可选地，所述粘结层为钛或者铬。

可选地，所述粘结层厚度为5~30nm。所述粘结层厚度进一步优选为10~20nm。

可选地，所述导线涂层通过阴极电弧或者磁控溅射形成致密薄膜的方式形成在所述金属线芯的表面。

可选地，所述导线涂层的厚度为0.01~5μm。所述导线涂层的厚度进一步优选为0.1~0.2μm。

第二方面，本发明的实施例还提供一种用于光伏装置的排线，包括多个平行设置的如上面任一项所述的导线。所述排线可用作栅线结构，收集电极电流；还可用做汇流条、互联条等。

所述排线还包括用于固定所述导线的膜片，所述导线部分地嵌入所述膜片。

可选地，相邻导线之间的线距2~4mm。

可选地，所述导线的线宽为70~140μm。

第三方面，本发明的实施例还提供一种光伏装置，包括上述任一项所述的导线。所述光伏装置可包括电池单元、电池串、组件或者光伏系统。