本申请涉及太阳能电池，特别涉及一种钙钛矿/硅叠层太阳能电池及其制备方法。
背景技术：
1、近年来，由于钙钛矿/晶硅叠层太阳能电池具有超过单结电池shockley-queisser的理论极限的超高效率和成本优势，因此，目前钙钛矿/晶硅叠层太阳能电池成为光伏领域的研究热点。经过近十年的发展，钙钛矿/晶硅叠层太阳能电池的光电转换效率已从最初的13.7%提升至目前的33.9%。但是，大面积钙钛矿太阳能模组制备工艺复杂，成膜均匀性差严重阻碍了钙钛矿太阳能电池的商业化。现阶段越来越多的科研人员致力于高效稳定的大面积钙钛矿太阳能模组的开发和叠层电池的研究，钙钛矿太阳能电池产业化前景可观。
2、在太阳能电池生产中，将钙钛矿电池和晶硅电池结合制备叠层电池时通常有两种方式，一种是并联式四端叠层电池，一种是串联式两端叠层电池；其中，两端叠层电池因其结构一体化，测试简单，更适合产业化，但其存在的诸多界面对于器件光电性能有较大影响。因此，钙钛矿/硅叠层太阳能电池的器件性能和稳定性仍有较大的提升空间。
技术实现思路
1、本申请提供一种钙钛矿/硅叠层太阳能电池及其制备方法，在不减少顶电池组件整体面积、输出短路电流和输出开路电压的同时，降低顶部钙钛矿电池组件的电路串联电阻，提升转换效率。
2、为解决上述技术问题，第一方面，本申请实施例提供一种钙钛矿/硅叠层太阳能电池，包括：底电池组件衬底以及依次层叠设置在底电池组件衬底上的底电池组件、绝缘连接层、顶电池组件以及顶电池组件衬底；顶电池组件为钙钛矿薄膜顶电池组件，顶电池组件包括多块并联连接的钙钛矿太阳能子电池；底电池组件为硅底电池组件，底电池组件与顶电池组件串联连接。
3、在一些示例性实施例中，底电池组件与顶电池组件串联连接模式为：顶电池组件的正极与底电池组件的负极相连接；或，顶电池组件的负极与底电池组件的正极相连接；顶电池组件的输出电流与底电池组件的输出电流相同。
4、在一些示例性实施例中，钙钛矿太阳能子电池包括衬底以及依次叠设在衬底上的底部导电电极层、空穴传输层、钙钛矿光吸收层、电子传输层和顶部导电电极层。
5、在一些示例性实施例中，底电池组件包括多块并联连接的硅太阳能电池组件，硅太阳能电池组件包括两块串联连接的半片电池。
6、在一些示例性实施例中，半片电池通过将单个晶体硅均等分切割成两个半片形成；半片电池的长度、宽度分别为182mm、91mm。
7、在一些示例性实施例中，硅太阳能电池组件采用的架构为：发射极及背面钝化电池技术架构、氧化层钝化接触电池技术架构、本征薄膜异质结电池技术架构或交叉指式背接触电池技术架构中的一种。
8、在一些示例性实施例中，顶电池组件中单个钙钛矿太阳能子电池的面积通过太阳能电池参数以及电流匹配公式计算得到；太阳能电池参数包括：底电池组件中半片电池的面积、顶电池组件中单个钙钛矿太阳能子电池的短路电流密度以及底电池组件中半片电池的短路电流密度；电流匹配公式如下所示：
9、
10、其中，x1为顶电池组件中单个钙钛矿太阳能子电池的面积，a1为顶电池组件中单个钙钛矿太阳能子电池的短路电流密度，y1为底电池组件中半片电池的面积，b1为底电池组件中半片电池的短路电流密度。
11、在一些示例性实施例中，底电池组件的并联电阻的计算公式为：
12、
13、其中，n为半片电池的数量。
14、第二方面，本申请实施例还提供了一种钙钛矿/硅叠层太阳能电池的制备方法，包括以下步骤：首先，提供底电池组件衬底；然后，在底电池组件衬底上设置底电池组件；底电池组件为硅底电池组件；接下来，制备多块钙钛矿太阳能子电池；然后，将多块钙钛矿太阳能子电池并联连接形成顶电池组件；顶电池组件为钙钛矿薄膜顶电池组件；接下来，将底电池组件和顶电池组件通过绝缘连接层连接，且顶电池组件与底电池组件串联连接；最后，在顶电池组件上设置顶电池组件衬底。
15、在一些示例性实施例中，制备钙钛矿太阳能子电池，包括以下步骤：首先，提供衬底；然后，在衬底上依次形成底部导电电极层、空穴传输层、钙钛矿光吸收层和电子传输层；最后，在电子传输层上形成顶部导电电极层，得到钙钛矿太阳能子电池。
16、本申请提供的技术方案至少具有以下优点。
17、本申请提供一种钙钛矿/硅叠层太阳能电池及其制备方法，该太阳能电池包括：底电池组件衬底以及依次层叠设置在底电池组件衬底上的底电池组件、绝缘连接层、顶电池组件以及顶电池组件衬底；顶电池组件为钙钛矿薄膜顶电池组件，顶电池组件包括多块并联连接的钙钛矿太阳能子电池；底电池组件为硅底电池组件，底电池组件与顶电池组件串联连接。本申请通过将顶电池组件由单一钙钛矿太阳能电池组件调整为多块钙钛矿太阳能子电池并联组合，在不减少顶电池组件整体面积、输出短路电流和输出开路电压的同时，降低顶电池组件的电路串联电阻，提升转换效率；本申请通过将并联组成的顶电池组件的正极/负极与底电池组件的负极/正极相连接构成串联连接模式，使顶电池组件（钙钛矿薄膜顶电池组件）的输出电流与底电池组件（硅底电池组件）的输出电流相同，然后通过绝缘连接层将钙钛矿薄膜顶电池组件与硅底电池组件相堆叠连接，构成良品率高且电阻率小的钙钛矿/晶硅叠层太阳能电池。
1.一种钙钛矿/硅叠层太阳能电池，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的钙钛矿/硅叠层太阳能电池，其特征在于，所述底电池组件与所述顶电池组件串联连接模式为：所述顶电池组件的正极与所述底电池组件的负极相连接；或，所述顶电池组件的负极与所述底电池组件的正极相连接；
3.根据权利要求1所述的钙钛矿/硅叠层太阳能电池，其特征在于，所述钙钛矿太阳能子电池包括衬底以及依次叠设在所述衬底上的底部导电电极层、空穴传输层、钙钛矿光吸收层、电子传输层和顶部导电电极层。
4.根据权利要求1所述的钙钛矿/硅叠层太阳能电池，其特征在于，所述底电池组件包括多块并联连接的硅太阳能电池组件，所述硅太阳能电池组件包括两块串联连接的半片电池。
5.根据权利要求4所述的钙钛矿/硅叠层太阳能电池，其特征在于，所述半片电池通过将单个晶体硅均等分切割成两个半片形成；
6.根据权利要求4所述的钙钛矿/硅叠层太阳能电池，其特征在于，所述硅太阳能电池组件采用的架构为：发射极及背面钝化电池技术架构、氧化层钝化接触电池技术架构、本征薄膜异质结电池技术架构或交叉指式背接触电池技术架构中的一种。
7.根据权利要求4所述的钙钛矿/硅叠层太阳能电池，其特征在于，所述顶电池组件中单个钙钛矿太阳能子电池的面积通过太阳能电池参数以及电流匹配公式计算得到；
8.根据权利要求4所述的钙钛矿/硅叠层太阳能电池，其特征在于，其特征在于，所述底电池组件的并联电阻的计算公式为：
9.一种钙钛矿/硅叠层太阳能电池的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
10.根据权利要求9所述的钙钛矿/硅叠层太阳能电池的制备方法，其特征在于，制备钙钛矿太阳能子电池，包括以下步骤：
