一种太阳能叠层电池制备方法及太阳能叠层电池与流程

1.本发明涉及新能源技术领域，具体涉及一种太阳能叠层电池制备方法及太阳能叠层电池。


背景技术：

2.光伏领域的发展始终是以降低成本和提高光电转换效率为目的的，其中电池是光伏产业链中的一个重大的技术变革环节。
3.由于太阳光光谱的能量分布较宽，现有的任何一种半导体材料都只能吸收其中能量与其禁带宽度值适配的光子，而太阳光中能量较小的光子将透过电池被背电极金属吸收并转变成热能，太阳光中能量较大的光子将超出禁带宽度的多余能量，通过光生载流子的能量热释作用传给电池材料本身的点阵原子并使材料本身发热；因此对于单结太阳能电池，即使是晶体材料制成的，其量产转换效率的极限一般也只有25％左右。
4.太阳光光谱可以被分成连续的若干部分，如果用能带宽度与这些部分有最好匹配的材料做成电池，并按禁带宽度从大到小的顺序从外向里叠合起来，让波长最短的光被最外边的宽隙材料电池利用，波长较长的光能够透射进去让较窄禁带宽度材料电池利用，这就有可能最大限度地将光能变成电能，这样结构的电池就是叠层太阳能电池。在现有叠层太阳能电池中，钙钛矿晶硅太阳能电池为最具有成本的低成本高效率太阳能电池。而目前报道最多的是基于钙钛矿与异质结晶体硅的太阳能电池。异质结晶硅太阳能电池由于其开压高，能够获得较好的钙钛矿晶体硅叠层效率。然现阶段异质结晶体硅太阳能电池成本相对较高，导致其制备叠层成本较高。更进一步的在具体实施实例中，钙钛矿异质结的中间层通常需要较厚的隧穿层(约80-120nm)也增加了其制备的成本以及光学损失。
5.具体实施中，基于制造成本考虑，选用合适的晶体硅底电池结构作为底电池，以及如何优化设置二者间的连接结构是双层叠层电池的设计难点。


技术实现要素：

6.为解决上述问题，本发明提供了一种钙钛矿晶体硅太阳能叠层电池制备方法及太阳能叠层电池，其底电池采用了基于n型topcon结构或polo结构的晶硅底电池，选取了隧穿钝化接触poly-si/siox结构作为隧穿层接触面，并且创新的采用了超薄的隧穿层应用于poly-si表面，结合基于pin结构的钙钛矿顶电池，能够很好的实现钙钛矿顶电池与硅底电池的隧穿钝化接触，从而获得高效率的钙钛矿-晶体硅叠层太阳能电池。基于n型topcon结构或polo结构的晶硅底电池对比异质结太阳能电池的优势在于，具有高开路电压以及良好的热稳定性，同时兼容现有产线生产，可以从产线直接制备低成本的半成品硅太阳能底电池。超薄的隧穿层可以在保证底电池和顶电池载流子高效复合的同时减低光吸收，从而制备出高效率低成本的钙钛矿晶体硅太阳能电池。
7.相应的，本发明提供了一种太阳能叠层电池的制备方法，包括：
8.以具有多晶硅叠氧化硅叠层结构的硅太阳能电池作为所述叠层电池的硅底电池；
9.清洗所述硅底电池；
10.在所述硅底电池的顶面上沉积隧穿层；
11.在所述隧穿层顶面制作钙钛矿顶电池，所述钙钛矿顶电池包括依次沉积的第一载流子传输层、钙钛矿吸收层、第二载流子传输层、缓冲层、透明窗口层和顶电极，得到所述太阳能叠层电池。
12.可选的实施方式，所述太阳能叠层电池的硅底电池为topcon太阳能电池或polo太阳能电池。
13.可选的实施方式，在所述硅底电池的顶面上沉积隧穿层包括：
14.通过pvd工艺或rpd工艺在所述硅底电池的顶面上沉积隧穿层；
15.所述隧穿层的制作材料为ito、izo、azo、iwo、sno2、zno、锶铟氧化物、ixo中的其中一种；或所述隧穿层的制作材料由所述ito、izo、azo、iwo、sno2、zno、锶铟氧化物、ixo中的两种以上的材料组成；
16.所述隧穿层的厚度取值范围为[1nm,30nm]。
[0017]
可选的实施方式，所述钙钛矿顶电池包括依次沉积的第一载流子传输层、钙钛矿吸收层、第二载流子传输层、缓冲层、透明窗口层和顶电极包括：
[0018]
通过pvd工艺、rpd工艺、热蒸发工艺、近空间升华工艺、气相传输沉积工艺、喷涂工艺中的其中一种工艺在所述隧穿层的顶面上沉积第一载流子传输层；
[0019]
所述第一载流子传输层的材料为ptaa、nio
x
、p3ht、v2o5、moo
x
、pedot:pss、wo
x
、cuscn、cu2o、cui、spiro-ttb、自组装单层膜sams中的其中一种；
[0020]
或所述第一载流子传输层的材料由ptaa、nio
x
、p3ht、v2o5、moo
x
、pedot:pss、wo
x
、cuscn、cu2o、cui、spiro-ttb、自组装单层膜sams中的两种以上的材料组成；
[0021]
所述第一载流子传输层的厚度取值范围为[1nm,100nm]。
[0022]
可选的实施方式，所述钙钛矿顶电池包括依次沉积的第一载流子传输层、钙钛矿吸收层、第二载流子传输层、缓冲层、透明窗口层和顶电极，包括：
[0023]
通过涂布法或喷墨打印法在所述第一载流子传输层顶面上制备钙钛矿吸收层；
[0024]
所述钙钛矿吸收层的制作材料包括一种以上的共混材料，所述共混材料的化学通式为abx3，其中，a为一价阳离子，b为二价阳离子，x为一价阴离子；
[0025]
所钙钛矿吸收层的厚度取值范围为[300nm,5000nm]。
[0026]
可选的实施方式，所述钙钛矿顶电池包括依次沉积的第一载流子传输层、钙钛矿吸收层、第二载流子传输层、缓冲层、透明窗口层和顶电极包括：
[0027]
通过pvd工艺、rpd工艺、热蒸发工艺、近空间升华工艺、气相传输沉积、化学气相沉积、原子层沉积工艺中的其中一种工艺在所述钙钛矿吸收层的顶面上制备第二载流子传输层；
[0028]
所述第二载流子传输层的材料为sno2、tio2、zno、zro2、富勒烯、富勒烯衍生物、tisnox及snznox中的其中一种；或所述第二载流子传输层的材料由sno2、tio2、zno、zro2、富勒烯、富勒烯衍生物、tisnox及snznox中的其中两种以上的材料组成；
[0029]
所述第二载流子传输层的厚度取值范围为[5nm,100nm]。
[0030]
可选的实施方式，所述钙钛矿顶电池包括依次沉积的第一载流子传输层、钙钛矿吸收层、第二载流子传输层、缓冲层、透明窗口层和顶电极包括：
[0031]
通过pvd工艺、rpd工艺、热蒸发工艺、近空间升华工艺、气相传输沉积工艺、化学气相沉积工艺、原子层沉积工艺中的其中一种工艺在所述第二载流子传输层的顶面上制备所述缓冲层；
[0032]
所述缓冲层的材料为金属氧化物；
[0033]
所述缓冲层的厚度取值范围为[0nm,30nm]。
[0034]
可选的实施方式，所述钙钛矿顶电池包括依次沉积的第一载流子传输层、钙钛矿吸收层、第二载流子传输层、缓冲层、透明窗口层和顶电极包括：
[0035]
通过pvd工艺或rpd工艺在所述缓冲层的顶面上制备透明窗口层；
[0036]
所述透明窗口层的材料为ito、izo、azo、iwo、sno2、zno、锶铟氧化物、ixo中的其中一种；
[0037]
或所述透明窗口层的材料由ito、izo、azo、iwo、sno2、zno、锶铟氧化物、ixo中的其中两种以上的材料组成；
[0038]
所述透明窗口层的厚度取值范围为[50nm,200nm]。
[0039]
可选的实施方式，所述钙钛矿顶电池包括依次沉积的第一载流子传输层、钙钛矿吸收层、第二载流子传输层、缓冲层、透明窗口层和顶电极包括：
[0040]
通过丝网印刷工艺、电镀工艺、激光转印工艺或热蒸发工艺在所述透明窗口层的顶面上制备顶电极；
[0041]
所述顶电极的材料为ag、cu、ni或者al中的其中一种；
[0042]
或所述顶电极的材料由ag、cu、ni或者al中的其中两种以上的材料组成；
[0043]
所述顶电极的厚度取值范围为[10um,100um]。
[0044]
相应的，本发明还提供了一种太阳能叠层电池，其特征在于，基于所述的太阳能叠层电池制备方法制备。
[0045]
本发明提供了一种太阳能叠层电池制备方法及太阳能叠层电池，采用基于n型topcon结构或polo结构的晶硅底电池，选取了隧穿钝化接触poly-si/siox结构作为隧穿层接触面，并且创新的采用了超薄的隧穿层应用于poly-si表面，结合基于pin结构的钙钛矿顶电池，能够很好的实现钙钛矿顶电池与硅底电池的隧穿钝化接触，从而获得高效率的钙钛矿-晶体硅叠层太阳能电池，可以有效降低加工成本和提高产品的生产良率。
附图说明
[0046]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0047]
图1为本发明实施例的太阳能叠层电池的剖面结构示意图。
[0048]
图2为本发明实施例的太阳能叠层电池制备方法流程图。
具体实施方式
[0049]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于
本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0050]
参照附图图1示出的本发明实施例的太阳能叠层电池的剖面结构示意图。基本的，本发明实施例提供了一种太阳能叠层电池，包括硅底电池、隧穿层9和钙钛矿顶电池。
[0051]
所述硅底电池为具有多晶硅叠氧化硅表面结构的硅太阳能电池，所述顶电池为基于pin结构的钙钛矿电池；所述隧穿层9设置在所述硅底电池的顶面上，即poly-si/siox面，所述钙钛矿电池设置在所述隧穿层上。
[0052]
需要说明的是，具有多晶硅叠氧化硅表面结构的硅太阳能电池可以为topcon结构太阳能电池或polo结构太阳能电池。
[0053]
该太阳能叠层电池中的硅底电池选取了多晶硅叠氧化硅的表面结构作为隧穿层接触面，结合基于pin结构的钙钛矿顶电池，能够很好的实现钙钛矿顶电池与硅底电池的隧穿钝化接触，从而获得高效率的钙钛矿-晶体硅叠层太阳能电池。基于topcon结构或polo结构的晶硅底电池对比异质结太阳能电池的优势在于，具有高开路电压以及良好的热稳定性，同时兼容现有产线生产，可以从产线直接制备低成本的半成品硅太阳能底电池。钙钛矿电池具有加工工艺简单的特点，二者结合形成的太阳能叠层电池，能够很好的兼顾光电效率、生产成本以及产品良率之间的平衡。超薄的隧穿层可以在保证底电池和顶电池载流子高效复合的同时减低光吸收，从而制备出高效率低成本的钙钛矿晶体硅太阳能电池。
[0054]
具体的，本发明实施例的硅底电池可采用topcon结构底电池，其基本结构为：包括从下往上依次层叠设置的背电极1、背减反层2、背钝化层3、p型掺杂层4、n型硅基片6、氧化硅钝化层7和n型多晶硅钝化层8。
[0055]
可选地，本发明实施例的硅底电池可采用polo结构底电池，其基本结构为：包括从下往上依次层叠设置的背电极、背减反层、p型多晶硅钝化层、氧化硅钝化层、n型硅基片、氧化硅钝化层和n型多晶硅钝化层。
[0056]
具体的，附图图1所示的硅底电池为topcon结构太阳能电池。
[0057]
具体的，n型硅基片在本发明实施例的太阳能底电池中承担着光电转换的作用，作为太阳能底电池，其设计目标是具有较大的开路电压以及较低的表面接触电阻，基于该设计目标，在本发明实施例中，于所述n型硅基片上方依次设置有氧化硅钝化层和n型多晶硅钝化层。polo结构太阳能电池和topcon结构太阳能电池的结构差异性主要在于n型硅基片的下方结构，对于topcon结构底电池，于所述n型硅基片下方依次设置有p型掺杂层、背钝化层和背减反层；对于polo结构底电池，所述n型硅基片下方依次设置有氧化硅钝化层、p型多晶硅钝化层、背减反层,背电极。
[0058]
其中，位于n型硅基片上方的所述氧化硅钝化层的作用是用于将多晶硅钝化层与n型硅基片隔离，具体实施中，氧化硅钝化层的厚度需要小于一定值，可以阻止光激发的电子随机运动而与空穴提前结合，以实现阻碍少数载流子到达界面以及保证多数载流子到达界面的功能，根据实验统计，可使电池的复合电流密度j0《10fa/cm2，电池的隐开路电压(ivoc)超过720mv。
[0059]
具体的，在晶体硅太阳能电池中，金属-半导体接触区域存在严重的复合，成为制约晶体硅太阳能电池效率发展的重要因素，在本发明实施例的太阳能底电池中，氧化硅钝化层和n型多晶硅钝化层组合形成超薄的表面隧穿钝化结构，可以极大地提升太阳能电池
的效率。
[0060]
具体的，关于本发明实施例的topcon结构底电池中，未采用材料命名的部件结构，可选的实施方式如下：
[0061]
所述底电极的材料为铝、银、镍、铜中的其中一种，也可以为其中两种以上材料的混合物；可选的，所述底电极的厚度取值范围为[10μm,100μm]。
[0062]
所述背减反层的材料为氮化硅、氮氧化硅、氧化硅中的其中一种，，也可以为其中两种以上材料的混合物；可选的，所述背减反层的厚度取值范围为[0nm,200nm]。
[0063]
所述背钝化层的材料为氧化铝、氧化硅、氧化锡中的其中一种，，也可以为其中两种以上材料的混合物；可选的，所述背钝化层的厚度取值范围为[0nm,200nm]。
[0064]
所述n型硅基片的厚度取值范围为[120μm,350μm]，可选的，所述n型硅基片的厚度的电阻率取值范围为[0.1ohm
·
cm，20ohm
·
cm]。
[0065]
可选的，所述氧化硅钝化层的厚度取值范围为[0nm,20nm]。
[0066]
可选的，所述n型多晶硅钝化层的厚度取值范围为[0nm，100nm]。
[0067]
具体的，关于本发明实施例的polo结构底电池中，未采用材料命名的部件结构，可选的实施方式如下：
[0068]
所述底电极的材料为铝、银、镍、铜中的其中一种，也可以为其中两种以上材料的混合物；可选的，所述底电极的厚度取值范围为[1μm,100μm]。
[0069]
所述背减反层的材料为氮化硅、氮氧化硅、氧化硅中的其中一种，，也可以为其中两种以上材料的混合物；可选的，所述背减反层的厚度取值范围为[0nm,200nm]。
[0070]
可选的，所述p型多晶硅钝化层的厚度取值范围为[0nm，100nm]。
[0071]
所述n型硅基片的厚度取值范围为[120μm,350μm]，可选的，所述n型硅基片的厚度的电阻率取值范围为[0.1ohm
·
cm，20ohm
·
cm]。
[0072]
可选的，所述氧化硅钝化层的厚度取值范围为[0nm,20nm]。
[0073]
可选的，所述n型多晶硅钝化层的厚度取值范围为[0nm，100nm]。
[0074]
基本的，本发明实施例的钙钛矿顶电池包括依次层叠设置的第一载流子传输层10、钙钛矿吸光层11、第二载流子传输层12、缓冲层13和透明窗口层14；所述透明窗口层的顶面引出有若干顶电极栅线15。
[0075]
具体的，针对所述超薄隧穿层9的具体实施结构，本发明实施提供了部分可选的实施方式。
[0076]
具体的，通过pvd或rpd工艺在所述硅底电池的顶面上沉积隧穿层，所述隧穿层可以为tco隧穿层，所述隧穿层的材料包括但不限于ito、izo、azo、iwo、sno2、zno、锶铟氧化物、ixo中的其中一种或几种，所述隧穿层的厚度取值范围为[1nm,30nm]。
[0077]
具体的，针对所述钙钛矿顶电池的具体实施结构，本发明实施提供了部分可选的实施方式。
[0078]
具体的，所述第一载流子传输层的材料为ptaa、nio
x
、p3ht、v2o5、moo
x
、pedot:pss、wo
x
、cuscn、cu2o、cui、spiro-ttb、自组装单层膜sams中的其中一种；
[0079]
或所述第一载流子传输层的材料由ptaa、nio
x
、p3ht、v2o5、moo
x
、pedot:pss、wo
x
、cuscn、cu2o、cui、spiro-ttb、自组装单层膜sams中的两种以上的材料组成；
[0080]
所述第一载流子传输层的厚度取值范围为[1nm,100nm]。
[0081]
具体实施中，可通过pvd工艺、rpd工艺、热蒸发工艺、近空间升华工艺、气相传输沉积工艺、喷涂工艺中的其中一种工艺在所述隧穿层的顶面上沉积第一载流子传输层。
[0082]
具体的，所述钙钛矿吸收层的制作材料包括一种以上的共混材料，所述共混材料的化学通式为abx3，其中，a为一价阳离子，包括但不限于钾(k)、铯(cs)、铷(rb)、甲胺基或者甲脒基中的一种或几种阳离子，b为二价阳离子：包括但不限于铅(pb)、锡(sn)中的一种或几种阳离子，x为一价阴离子：包括但不限于卤族元素：碘(i)、溴(br)、氯(cl)及类卤族元素中的一种或几种阴离子。可选的，所述钙钛矿吸光层的厚度取值范围为[300nm,5000nm]。
[0083]
具体实施中，可通过涂布法或喷墨打印法在所述第一载流子传输层顶面上制备钙钛矿吸收层。
[0084]
具体的，所述第二载流子传输层的材料为sno2、tio2、zno、zro2、富勒烯、富勒烯衍生物、tisnox及snznox中的其中一种；或所述第二载流子传输层的材料由sno2、tio2、zno、zro2、富勒烯、富勒烯衍生物、tisnox及snznox中的其中两种以上的材料组成；所述第二载流子传输层的厚度取值范围为[5nm,100nm]。
[0085]
具体实施中，可通过pvd工艺、rpd工艺、热蒸发工艺、近空间升华工艺、气相传输沉积、化学气相沉积、原子层沉积工艺中的其中一种工艺在所述钙钛矿吸收层的顶面上制备第二载流子传输层。
[0086]
具体的，所述缓冲层的材料为金属氧化物；所述缓冲层的厚度取值范围为[0nm,30nm]。
[0087]
具体实施中，可通过pvd工艺、rpd工艺、热蒸发工艺、近空间升华工艺、气相传输沉积工艺、化学气相沉积工艺、原子层沉积工艺中的其中一种工艺在所述第二载流子传输层的顶面上制备所述缓冲层。
[0088]
具体的，所述透明窗口层的材料为ito、izo、azo、iwo、sno2、zno、锶铟氧化物、ixo中的其中一种；
[0089]
或所述透明窗口层的材料由ito、izo、azo、iwo、sno2、zno、锶铟氧化物、ixo中的其中两种以上的材料组成；
[0090]
所述透明窗口层的厚度取值范围为[50nm,200nm]。
[0091]
具体实施中，可通过pvd工艺或rpd工艺在所述缓冲层的顶面上制备透明窗口层。
[0092]
具体的，所述顶电极的材料为ag、cu、ni或者al中的其中一种；
[0093]
或所述顶电极的材料由ag、cu、ni或者al中的其中两种以上的材料组成；
[0094]
所述顶电极的厚度取值范围为[10um,100um]
[0095]
具体实施中，可通过丝网印刷工艺、电镀工艺、激光转印工艺或热蒸发工艺在所述透明窗口层的顶面上制备顶电极。
[0096]
图2为本发明实施例的太阳能叠层电池制备方法流程图。
[0097]
相应的，本发明实施例还提供了一种太阳能叠层电池制备方法，包括：
[0098]
s101：以具有多晶硅叠氧化硅表面结构的硅太阳能电池作为所述叠层电池的硅底电池；
[0099]
具体的，目前常用的具有多晶硅叠氧化硅表面结构的电池包括topcon太阳能电池和polo太阳能电池。
[0100]
s102:清洗所述硅底电池；
[0101]
s103：在所述硅底电池的顶面上沉积隧穿层；
[0102]
通过pvd工艺或rpd工艺在所述硅底电池的顶面上沉积隧穿层；
[0103]
所述隧穿层的制作材料为ito、izo、azo、iwo、sno2、zno、锶铟氧化物、ixo中的其中一种；或所述隧穿层的制作材料由所述ito、izo、azo、iwo、sno2、zno、锶铟氧化物、ixo中的两种以上的材料组成；
[0104]
所述隧穿层的厚度取值范围为[1nm,30nm]。
[0105]
s104:在所述隧穿层顶面制作钙钛矿顶电池，所述钙钛矿顶电池包括依次沉积的第一载流子传输层、钙钛矿吸收层、第二载流子传输层、缓冲层、透明窗口层和顶电极，得到所述太阳能叠层电池。
[0106]
可选的实施方式，所述钙钛矿顶电池包括依次沉积的第一载流子传输层、钙钛矿吸收层、第二载流子传输层、缓冲层、透明窗口层和顶电极包括：
[0107]
通过pvd工艺、rpd工艺、热蒸发工艺、近空间升华工艺、气相传输沉积工艺、喷涂工艺中的其中一种工艺在所述隧穿层的顶面上沉积第一载流子传输层；
[0108]
所述第一载流子传输层的材料为ptaa、nio
x
、p3ht、v2o5、moo
x
、pedot:pss、wo
x
、cuscn、cu2o、cui、spiro-ttb、自组装单层膜sams中的其中一种；
[0109]
或所述第一载流子传输层的材料由ptaa、nio
x
、p3ht、v2o5、moo
x
、pedot:pss、wo
x
、cuscn、cu2o、cui、spiro-ttb、自组装单层膜sams中的两种以上的材料组成；
[0110]
所述第一载流子传输层的厚度取值范围为[1nm,100nm]。
[0111]
可选的实施方式，所述钙钛矿顶电池包括依次沉积的第一载流子传输层、钙钛矿吸收层、第二载流子传输层、缓冲层、透明窗口层和顶电极，包括：
[0112]
通过涂布法或喷墨打印法在所述第一载流子传输层顶面上制备钙钛矿吸收层；
[0113]
所述钙钛矿吸收层的制作材料包括一种以上的共混材料，所述共混材料的化学通式为abx3，其中，a为一价阳离子，b为二价阳离子，x为一价阴离子；
[0114]
所钙钛矿吸收层的厚度取值范围为[300nm,5000nm]。
[0115]
可选的实施方式，所述钙钛矿顶电池包括依次沉积的第一载流子传输层、钙钛矿吸收层、第二载流子传输层、缓冲层、透明窗口层和顶电极包括：
[0116]
通过pvd工艺、rpd工艺、热蒸发工艺、近空间升华工艺、气相传输沉积、化学气相沉积、原子层沉积工艺中的其中一种工艺在所述钙钛矿吸收层的顶面上制备第二载流子传输层；
[0117]
所述第二载流子传输层的材料为sno2、tio2、zno、zro2、富勒烯、富勒烯衍生物、tisnox及snznox中的其中一种；或所述第二载流子传输层的材料由sno2、tio2、zno、zro2、富勒烯、富勒烯衍生物、tisnox及snznox中的其中两种以上的材料组成；
[0118]
所述第二载流子传输层的厚度取值范围为[5nm,100nm]。
[0119]
可选的实施方式，所述钙钛矿顶电池包括依次沉积的第一载流子传输层、钙钛矿吸收层、第二载流子传输层、缓冲层、透明窗口层和顶电极包括：
[0120]
通过pvd工艺、rpd工艺、热蒸发工艺、近空间升华工艺、气相传输沉积工艺、化学气相沉积工艺、原子层沉积工艺中的其中一种工艺在所述第二载流子传输层的顶面上制备所述缓冲层；
[0121]
所述缓冲层的材料为金属氧化物；
[0122]
所述缓冲层的厚度取值范围为[0nm,30nm]。
[0123]
可选的实施方式，所述钙钛矿顶电池包括依次沉积的第一载流子传输层、钙钛矿吸收层、第二载流子传输层、缓冲层、透明窗口层和顶电极包括：
[0124]
通过pvd工艺或rpd工艺在所述缓冲层的顶面上制备透明窗口层；
[0125]
所述透明窗口层的材料为ito、izo、azo、iwo、sno2、zno、锶铟氧化物、ixo中的其中一种；
[0126]
或所述透明窗口层的材料由ito、izo、azo、iwo、sno2、zno、锶铟氧化物、ixo中的其中两种以上的材料组成；
[0127]
所述透明窗口层的厚度取值范围为[50nm,200nm]。
[0128]
可选的实施方式，所述钙钛矿顶电池包括依次沉积的第一载流子传输层、钙钛矿吸收层、第二载流子传输层、缓冲层、透明窗口层和顶电极包括：
[0129]
通过丝网印刷工艺或电镀工艺或激光转印工艺或热蒸发工艺在所述透明窗口层的顶面上制备顶电极；
[0130]
所述顶电极的材料为ag、cu、ni或者al中的其中一种；
[0131]
或所述顶电极的材料由ag、cu、ni或者al中的其中两种以上的材料组成；
[0132]
所述顶电极的厚度取值范围为[10um,100um]。
[0133]
本发明提供了一种太阳能叠层电池制备方法及太阳能叠层电池，其底电池采用了基于topcon结构或polo结构的晶硅底电池，选取了隧穿钝化接触poly-si/siox结构作为隧穿层接触面，并且创新的采用了超薄的隧穿层应用于poly-si表面，结合基于pin结构的钙钛矿顶电池，能够很好的实现钙钛矿顶电池与硅底电池的隧穿钝化接触，从而获得高效率的钙钛矿-晶体硅叠层太阳能电池。基于topcon结构或polo结构的晶硅底电池对比异质结太阳能电池的优势在于，具有高开路电压以及良好的热稳定性，同时兼容现有产线生产，可以从产线直接制备低成本的半成品硅太阳能底电池。超薄的隧穿层可以在保证底电池和顶电池载流子高效复合的同时减低光吸收，从而制备出高效率低成本的钙钛矿晶体硅太阳能电池。
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另外，以上对本发明实施例所提供的太阳能叠层电池制备方法及太阳能叠层电池进行了详细介绍，本文中应采用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。