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公开(公告)号:CN113285035B
公开(公告)日:2022-12-13
申请号:CN202110548166.7
申请日:2021-05-19
申请人: 华能新能源股份有限公司 , 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司
摘要: 本发明公开了一种基于共轭聚合物掺杂的复合功能薄膜及其制备方法和应用,属于钙钛矿电池组件领域。通过向共轭聚合物中加入固体电解质制备得到的三元复合功能薄膜,其中共轭聚合物主要起到薄膜构成和空穴传输的功能;惰性聚合物用于调节复合功能薄膜前驱体溶液的溶液特性,固体电解质通过掺杂改善复合薄膜中的空穴传输能力。本发明制备的复合功能薄膜具备高导电性能易于空穴传输,功能层薄膜的性能可以通过调整薄膜组分配比进行调控、制备工艺简单易行、成本较低。基于此制备的钙钛矿电池具备较高的电荷收集效率、以及电极界面处较低的电荷损耗,进而具备较高的光电转换效率。
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公开(公告)号:CN114975792B
公开(公告)日:2022-11-15
申请号:CN202210888565.2
申请日:2022-07-27
申请人: 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 , 华能新能源股份有限公司
摘要: 本发明属于太阳能电池领域,尤其涉及一种钙钛矿太阳能电池及其制备方法。本发明提供的钙钛矿太阳能电池包括:依次层叠设置的透明导电基底层、电子传输层、钙钛矿层、空穴传输层和顶电极层;所述电子传输层包括:TiO2致密层,设置在所述TiO2致密层一侧表面的TiO2纳米柱阵列,和复合在所述TiO2纳米柱阵列表面的无定形TiO2‑x纳米壳。本发明提供的技术方案在电子传输层中设置了纳米柱阵列,并在纳米柱阵列表面复合了无定形纳米壳,这种纳米可以结构产生强烈的局域表面等离子共振效应,使纳米结构表面产生的强电磁场和高浓度的高能载流子(电子‑空穴对),从而提升钙钛矿电池的光电流。
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公开(公告)号:CN115132926A
公开(公告)日:2022-09-30
申请号:CN202211023527.7
申请日:2022-08-25
申请人: 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 , 华能新能源股份有限公司
摘要: 本发明提供了一种空穴传输层及其应用,属于钙钛矿太阳能电池技术领域,包括:基底;设置在基底表面的第一介质层;设置在所述第一介质层表面的第二介质层;设置在所述第二介质层表面的第三介质层;设置在所述第三介质层表面的第四介质层;所述第一介质层、第二介质层、第三介质层和第四介质层独立的选自CuI、CuSCN、Cu2O、CuO、MoS2、MoOx、WO3或NiOx中的一种,相邻两层介质层的成分不同。本发明通过构建具有二维光子晶体结构的空穴传输层,实现钙钛矿电池的色彩化,二维光子晶体结构包括两种介质层,可通过介质层的种类,单层介质层的厚度及介质层的层数调控颜色。本发明还提供了一种钙钛矿电池。
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公开(公告)号:CN113948646B
公开(公告)日:2022-09-13
申请号:CN202111203261.X
申请日:2021-10-15
申请人: 华能新能源股份有限公司 , 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司
摘要: 本发明提供了一种钙钛矿多晶薄膜的钝化方法,包括:将掺杂聚苯乙烯的钙钛矿薄膜浸泡于环己烷溶液中,然后干燥,得到干燥的钙钛矿薄膜;将所述干燥的钙钛矿薄膜进行钝化。本发明提供的钝化方法,能够在钙钛矿的晶界处和表面处同时形成钝化层,利用聚苯乙烯的苯环与钙钛矿之间的库仑相互作用和分子间π‑π共轭作用,减少或捕获钙钛矿中路易斯酸型的表面缺陷,同时,聚苯乙烯的长链结构增强了苯环的电子沉积能力;将钝化剂通过刮涂、旋涂、溶液浸渍、熏蒸等方法在钙钛矿层表面形成钝化层,可以最终实现对钙钛矿晶界和表面的定量、定位钝化,显著提升钙钛矿电池的效率和稳定性。本发明还提供了一种电池。
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公开(公告)号:CN114975792A
公开(公告)日:2022-08-30
申请号:CN202210888565.2
申请日:2022-07-27
申请人: 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 , 华能新能源股份有限公司
摘要: 本发明属于太阳能电池领域,尤其涉及一种钙钛矿太阳能电池及其制备方法。本发明提供的钙钛矿太阳能电池包括:依次层叠设置的透明导电基底层、电子传输层、钙钛矿层、空穴传输层和顶电极层;所述电子传输层包括:TiO2致密层,设置在所述TiO2致密层一侧表面的TiO2纳米柱阵列,和复合在所述TiO2纳米柱阵列表面的无定形TiO2‑x纳米壳。本发明提供的技术方案在电子传输层中设置了纳米柱阵列,并在纳米柱阵列表面复合了无定形纳米壳,这种纳米可以结构产生强烈的局域表面等离子共振效应,使纳米结构表面产生的强电磁场和高浓度的高能载流子(电子‑空穴对),从而提升钙钛矿电池的光电流。
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公开(公告)号:CN114256423A
公开(公告)日:2022-03-29
申请号:CN202111444842.2
申请日:2021-11-30
申请人: 华能新能源股份有限公司 , 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司
摘要: 本发明提供了一种界面层钙钛矿电池,包括依次接触的衬底层、第一电荷传输层、第一界面层、钙钛矿层、第二界面层、第二电荷传输层和电极层;所述第一界面层为甲基丙烯酸甲酯‑丙烯酸正丁酯共聚物层;所述第二节面层为甲基丙烯酸甲酯‑丙烯酸正丁酯共聚物层。本发明在钙钛矿层的两侧分别沉积甲基丙烯酸甲酯‑丙烯酸正丁酯共聚物层,该聚合物层含有极性官能团羰基,能够与Pb2+或Sn2+配位,钝化界面处的未配位原子,实现钝化界面功能;同时该聚合物聚有良好的自修复能力,能够增强钙钛矿太阳能电池界面强度,尤其在柔性器件中表现优异;该聚合物还具有疏水性质,能够阻隔水汽入侵。本发明还提供了一种界面层钙钛矿电池的制备方法。
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公开(公告)号:CN114203917A
公开(公告)日:2022-03-18
申请号:CN202111544191.4
申请日:2021-12-16
申请人: 华能新能源股份有限公司 , 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司
摘要: 本发明提供了一种碳材料导电电极的钙钛矿太阳能电池,所述导电电极是以碳材料为核心材料的复合导电电极;所述复合导电电极的前驱体溶液是以碳材料为核心的包含多个成分的溶液;所述复合电极可以通过印刷工艺制备成膜。本发明提供的新型碳电极的制备简单易行,简化了电池器件的制备过程,易于实现低成本制备;同时全印刷工艺有助于制备柔性器件,推进了钙钛矿太阳能电池的实用化进程;采用碳电极的电池与现有的钙钛矿太阳能电池表现出相当的光电转换效率,对推进电池的实用化进程有着十分重要的意义。
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公开(公告)号:CN114156370A
公开(公告)日:2022-03-08
申请号:CN202111469770.7
申请日:2021-12-03
申请人: 华能新能源股份有限公司 , 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司
IPC分类号: H01L31/18 , H01L31/0465 , H01L31/0463 , H01L27/30
摘要: 本申请提供一种太阳能电池器件及其制造方法,第一刻划线、第二刻划线和第三刻划线为同心圆环,多个电池单元沿径向排布。也就是说,本申请实施例中,对太阳能电池器件的刻划不再使用相互平行的多条直线,而是通过同心圆环的多个刻划线实现器件的划分,从而适应在径向上存在差异的薄膜材料层,能够兼容难以实现均匀成膜的工艺,避免各个电池单元差异较大而导致的串联后性能较差以及可靠性较低的问题。对太阳能电池器件的刻划根据功能材料层的电致发光亮度确定,从而使各个电池单元的电致发光亮度接近,从而使各个电池单元具有接近的光电转化性能,进一步兼容难以实现均匀成膜的工艺。
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公开(公告)号:CN113725371A
公开(公告)日:2021-11-30
申请号:CN202111061686.1
申请日:2021-09-10
申请人: 华能新能源股份有限公司 , 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司
摘要: 本发明公开了一种钙钛矿太阳能电池原位闪蒸成膜装置,包括:平台;基片,基片设置在所述平台上,用于成型膜层;腔盖,腔盖可上下移动地设置在平台上,腔盖能够将基片扣合在由腔盖和平台围成的封闭腔内,腔盖上设置有真空管道,真空管道能够连通封闭腔与真空泵。由于成型膜层后,直接将腔盖降落下就可以对成型膜层进行原位闪蒸,省去了将膜层从成膜设备到闪蒸设备的周转时间,从而避免了溶剂在自然状态下挥发,进而确保了成品质量。为了避免真空泵开机占用时间,从而更进一步避免膜层在自然状态下挥发溶剂,本发明在真空管上设置了电磁阀,并使真空泵为常开状态。一旦基片上的膜层成型,在电磁阀打开后就能够立即对封闭腔进行抽真空。
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公开(公告)号:CN113285033A
公开(公告)日:2021-08-20
申请号:CN202110546767.4
申请日:2021-05-19
申请人: 华能新能源股份有限公司 , 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司
摘要: 本发明公开了一种基于PEDOT掺杂的透明电极及其制备方法和应用,属于钙钛矿太阳能电池组件领域。磺酸亚胺金属盐类化合物可以溶于水中,与PH1000或PEDOT4083溶液互溶,不会造成相分离;磺酸亚胺金属盐类化合物在可见光区无吸收,作为添加剂加入时,不会影响PEDOT薄膜的光学性能,故易于制备得到透明电极;磺酸亚胺金属盐类化合物中存在可自由移动的带电离子,对于电荷传输有较强的提升作用,当作为添加剂加入的PEDOT薄膜中时,可以明显改善薄膜的电荷传输性能;制备的透明电极可以在室温下可通过溶液加工方法制备得到,避免了常用的无机金属氧化物透明电极复杂昂贵的加工工艺,同时溶液加工成膜的工艺方法有利于制备柔性器件。
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