一种叠层太阳能电池的制作方法

本发明涉及光伏技术领域，尤其涉及一种叠层太阳能电池。

背景技术：

叠层太阳能电池是一种由顶电池和底电池复合而成的电池结构。顶电池由宽带隙的透光材料制造形成。底电池由较窄禁带宽度的透光材料制造形成。基于此，波长较短的太阳光可以被位于上方的顶电池所利用，波长较长的太阳光可以经顶电池透射至底电池内，并被底电池所利用，因此，叠层太阳能电池可以利用太阳光波长范围比较广，具有较高的光能利用率。

现有技术中，可以以指交叉背接触(interdigitatedbackcontact，缩写为ibc)电池为底电池，吸收顶电池所产生的载流子，并在ibc电池的底部的发射极和背场引出载流子。但是，顶电池产生的载流子在ibc电池内会出现一定程度的复合，导致叠层电池效率比较低。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种叠层太阳能电池，以提高叠层太阳能电池对光能的利用率，从而提升叠层太阳能电池的光电转换效率。

本发明提供了一种叠层太阳能电池。该叠层太阳能电池包括：底电池和位于底电池之上的顶电池。底电池包括第一掺杂部和第二掺杂部。第一掺杂部和第二掺杂部形成至少一个pn结。第一掺杂部的多子载流子为第一类载流子。第二掺杂部的多子载流子为第二类载流子。

上述底电池具有贯穿底电池的第一电极孔和第二电极孔。第一电极形成于第一电极孔内。第二电极形成于第二电极孔内。

上述第一电极和第一掺杂部相接触，用于导出底电池和顶电池的第一类载流子。第二电极和第二掺杂部相接触，用于导出底电池和顶电池的第二类载流子。

采用上述技术方案的情况下，本发明提供的叠层太阳能电池中，底电池具有的第一掺杂部和第二掺杂部可以形成至少一个pn结。并且，底电池内部形成有贯穿底电池的第一电极和第二电极，使得在叠层太阳能电池工作过程中，第一电极可以导出顶电池和底电池内产生的第一类载流子，且第二电极可以导出顶电池和底电池内产生的第二类载流子。换句话说，顶电池所具有的半导体层吸收太阳光后产生的第一类载流子和第二类载流子均可以在顶电池内沿着靠近顶电池背光面的方向运动，并分别被贯穿底电池的第一电极和第二电极收集。基于上述原因，本发明提供的叠层太阳能电池可以降低顶电池内产生的第一类载流子或第二类载流子在穿过底电池时与底电池内产生的第二类载流子或第一类载流子发生复合的概率，从而可以增强底电池在光照下产生的光生电场，提高叠层太阳能电池对光能的利用率，最终提升叠层太阳能电池的光电转换效率。

在一种可能的实现方式中，每个pn结包括：垂直于顶电池的第一结区。

采用上述技术方案的情况下，当底电池内形成的pn结包括垂直于顶电池的第一结区时，形成pn结的第一掺杂部和第二掺杂部的长度延伸方向垂直于顶电池的底面。在此情况下，当贯穿底电池的第一电极孔和第二电极孔的轴向也垂直于顶电池的底面时，第一电极和第二电极的长度延伸方向分别与第一掺杂部和第二掺杂部的长度延伸方向相同，因此，第一电极和第二电极分别与第一掺杂部和第二掺杂部的接触面积较大。此时，第一掺杂部产生的第一类载流子在内建电场的作用下很容易被第一电极导出，降低第一类载流子在底电池内的复合概率。同时，第二掺杂部产生的第二类载流子在内建电场的作用下很容易被第二电极导出，降低了第二类载流子在底电池内的复合概率，从而提高叠层太阳能电池的光电转换效率。

在一种可能的实现方式中，每个pn结包括：平行顶电池底面的第二结区。

采用上述技术方案的情况下，当底电池内形成的pn结包括平行顶电池底面的第二结区时，底电池所包括的第一掺杂部和第二掺杂部为沿着底电池的厚度方向层叠在一起的叠层结构。基于此，在制作底电池时，可以采用较为成熟的沉积工艺制造第一掺杂部和第二掺杂部，降低叠层太阳能电池的制造难度。并且，当底电池内形成的pn结包括平行顶电池底面的第二结区时，底电池内形成的pn结界面与底电池的受光面平行，光线由底电池的受光面透射入底电池后可以较为均匀的照射在整个pn结界面，从而在底电池各区域内产生数量均衡的第一类载流子和第二类载流子，降低第一类载流子向第一掺杂部运动、以及第二类载流子朝向第二掺杂部运动时因两类载流子分布不均匀而发生复合的概率，进而在连通外电路时有利于形成较大的电流，提高叠层太阳能电池的工作性能。

在一种可能的实现方式中，pn结仅包括垂直顶电池底面的第一结区，第一电极的材质包括金属材料和/或第一类载流子传导材料。

在实际应用的过程中，在底电池内形成的pn结仅包括垂直于顶电池的第一结区的情况下，第一电极位于底电池内的部分可以与底电池所包括的第一掺杂部接触，而不会与第二掺杂部相接触。此时，无论第一电极的材质为金属材料还是第一类载流子传导材料，在底电池内形成的pn结内建电场的作用下，第一电极只传导底电池和顶电池内产生的第一类载流子，而不会传导第二类载流子，从而扩大了第一电极的材料选择范围。

在一种可能的实现方式中，pn结仅包括垂直顶电池底面的第一结区，第二电极的材质包括金属材料和/或第二类载流子传导材料。

在实际应用的过程中，在底电池内形成的pn结仅包括垂直于顶电池的第一结区的情况下，第二电极位于底电池内的部分可以与底电池所包括的第二掺杂部接触，而不会与第一掺杂部接触。此时，无论第二电极的材质为金属材料还是第二类载流子传导材料，在底电池内形成的pn结内建电场的作用下，第二电极只传导底电池和顶电池内产生的第二类载流子，而不会传导第二类载流子，从而扩大了第二电极的材料选择范围。

在一种可能的实现方式中，每个第一电极包括沿着远离顶电池的方向分布的第一传导部和第一金属部。第一传导部至少部分部位位于相应第一电极孔内。第一传导部的材质为第一类载流子传导材料。第二电极包括沿着远离顶电池的方向分布的第二传导部和第二金属部。第二传导部至少部分部位位于相应第二电极孔内。第二传导部的材质为第二类载流子传导材料。

采用上述技术方案的情况下，因每个第一电极均包括至少部分部位位于相应第一电极孔，且材质为第一类载流子传导材料的第一传导部，故每个第一电极均具有良好的载流子传导选择性。此时，每个第一电极可仅传输第一类载流子，防止pn结短路。并且，因金属材料相比于第一类载流子传导材料具有更好的导电特征，所以当第一电极还包括位于第一传导部远离顶电池的表面的第一金属部时，可以提高第一电极的导电性能。同理，因每个第二电极均包括上述第二传导部、以及位于第二传导部远离顶电池的表面的第二金属部，故每个第二电极具有良好的载流子传导选择性的同时还具有良好的导电性能。

在一种可能的实现方式中，因第一电极与第二掺杂部接触情况的不同，故第一金属部相对于第一电极孔的位置也不同。同理，因第二电极与第一掺杂部接触情况的不同，第二金属部相对于第二电极孔的位置也不同。

例如：第一金属部至少部分部位位于相应第一电极孔内。第二金属部至少部分部位位于相应第二电极孔内。此时，在至少保证第一电极与第二掺杂部接触的部分为第一传导部的情况下，可以适当的增加第一金属部位于第一电极孔内的长度，以提高第一类载流子在第一电极内的传导速率。同理，在至少保证第二电极与第一掺杂部接触的部分为第二传导部的情况下，可以适当的增加第二金属部位于第二电极孔内的长度，以提高第二类载流子在第二电极内的传导速率，从而可以提高叠层太阳能电池的光电转换效率。

又例如：第一金属部位于第一电极孔外。第二金属部位于第二电极孔外。此时，只传输第一类载流子的第一传导部至少填充满第一电极孔，防止第一金属部在第一电极孔内与第二掺杂部接触。并且，只传输第二类载流子的第二传导部至少填充满第二电极孔，防止第二金属部在第二电极孔内与第一掺杂部接触，从而可以避免pn结短路，提高叠层太阳能电池工作稳定性。

在一种可能的实现方式中，pn结包括平行顶电池底面的第二结区，第一电极接触第二掺杂部的部分设置成第三传导部。第三传导部的材质为第一类载流子传导材料。第二电极接触第一掺杂部的部分设置成第四传导部。第四传导部的材质为第二类载流子传导材料。

采用上述技术方案的情况下，在pn结仅包括平行于顶电池底面的第二结区的情况下，贯穿底电池的第一电极和第二电极均会与第一掺杂部和第二掺杂部接触。基于此，第一电极接触第二掺杂部的部分设置成材质为第一类载流子传导材料的第三传导部，以及第二电极接触第一掺杂部的部分设置成材质为第二载流子传导材料的第四传导部时，可以防止第一掺杂部和第二掺杂部形成的pn结短路。在pn结既包括第一结区、又包括第二结区的情况下，第一电极会与第一掺杂部和第二掺杂部接触，而第二电极可以仅与第二掺杂部接触，因此第一电极接触第二掺杂部的部分设置成第一类载流子传导材料的第三传导部就可以防止第一掺杂部和第二掺杂部形成的pn结短路。

在一种可能的实现方式中，上述底电池包括垂直于顶电池的第一结区，且远离顶电池底面的一侧不具有平行于顶电池底面的第二结区。第一电极在远离顶电池的一侧具有延伸出相应第一电极孔的第一外缘部。叠层太阳能电池还包括位于第一外缘部与第二掺杂部之间的第一电极辅助层。和/或，第二电极在远离顶电池的一侧具有延伸出相应第二电极孔的第二外缘部。叠层太阳能电池还包括位于第二外缘部与第一掺杂部之间的第二电极辅助层。第一电极辅助层和第二电极辅助层至少具有电隔离功能。

采用上述技术方案的情况下，第一电极为用于导出顶电池和底电池的第一类载流子的电极。而第二掺杂部的多子载流子为第二类载流子。当第一电极在远离顶电池的一侧具有延伸出相应第一电极孔的第一外缘部时，第一电极辅助层可以将第一外缘部与第二掺杂部分隔开。具体的，当第一电极辅助层具有电隔离功能时，第一电极辅助层的存在可以避免第一外缘部和第二掺杂部电连接，防止pn结短路。同理，第二电极辅助层具有的有益效果可以参考第一电极辅助层的有益效果，此处不再赘述。

在一种可能的实现方式中，上述第一电极辅助层延伸至第一电极孔内。第一电极辅助层延伸至第一电极孔内的部位形成于第一电极和第一掺杂部之间。第二电极辅助层延伸至第二电极孔内。第二电极辅助层延伸至第二电极孔内的部位形成于第二电极与第二掺杂部之间。第一电极辅助层位于第一电极和第一掺杂部之间的部分、以及第二电极辅助层位于第二电极和第二掺杂部之间的部分具有晶格匹配功能、能带匹配功能、钝化功能中至少一种。

采用上述技术方案的情况下，当第一电极辅助层具有晶格匹配功能时，第一电极辅助层的存在可以降低第一电极和第一掺杂部之间的晶格失配，防止第一外缘部和第二掺杂部之间产生缺陷复合中心，进而降低第一类载流子与第二类载流子在第一电极和第一掺杂部的接触处发生复合的概率。当第一电极辅助层具有能带匹配功能时，第一电极辅助层还可以降低第一电极与第一掺杂部之间的能级差，提高第一载流子由第一掺杂部传导至第一电极内的传导速率，增大底电池对光能的利用率，最终提升叠层太阳能电池的光电转换效率。当第一电极辅助层具有钝化功能时，第一电极辅助层可以降低第一电极和第一掺杂部的表面态密度，减小底电池内产生的第一类载流子在第一电极和第一掺杂部接触的位置与第二类载流子发生缺陷复合的速率。同理，第二电极辅助层具有的有益效果可以参考如第一电极辅助层的有益效果，此处不再赘述。

在一种可能的实现方式中，当叠层太阳能电池包括第一外缘部和第二外缘部，第一外缘部和第二外缘部的材质为金属材料。第一电极辅助层和/或第二电极辅助层用于避免第一外缘部和第二外缘部接触。

采用上述技术方案的情况下，当第一外缘部和第二外缘部所含有的材料均为金属材料时，第一外缘部和第二外缘部均具有传导第一类载流子和第二类载流子的能力。基于此，当第一电极辅助层还包括位于第一外缘部和第二外缘部之间的部分、以及第一电极辅助层具有绝缘性能时，第一电极辅助层的存在可以避免第一外缘部和第二外缘部接触，防止两个异性电极电连接，提高叠层太阳能电池的工作稳定性。而当位于第一外缘部和第二外缘部之间的结构为第二电极辅助层，且第二电极辅助层具有绝缘性能时，第二电极辅助层的存在也可以避免第一外缘部和第二外缘部接触，防止两个异性电极电连接。

在一种可能的实现方式中，上述叠层太阳能电池还包括至少两个辅助电极。至少一个辅助电极覆盖在相应第一电极朝向顶电池的表面。至少一个辅助电极覆盖在相应第二电极朝向顶电池的表面。每个第一电极相应的辅助电极的材质为金属材料和/或第一载流子传导材料；和/或，每个第二电极相应的辅助电极的材质为金属材料和/或第二载流子传导材料。

采用上述技术方案的情况下，第一电极和第二电极分别形成在贯穿底电池的第一电极孔和第二电池孔内，因此第一电极和第二电极与顶电池的有效接触面积分别受第一电极孔和第二电极孔的径向横截面积的影响。当分别在第一电极和第二电极朝向顶电池的表面覆盖至少一个辅助电极时，辅助电极的存在可以增大第一电极和第二电极与顶电池之间的有效接触面积。并且，金属材料、第一类载流子传导材料和第二类载流子传导材料对载流子的传导性能均远远高于半导体材料对载流子的传导性能，故辅助电极的存在可以增强第一电极和第二电极收集相应种类的载流子的能力，进而提升叠层太阳能电池的光电转换效率。

在一种可能的实现方式中，每个辅助电极包括多个主电极以及至少一条细栅线。多个主电极通过一条细栅线电连接。其中，主电极位于相应第一电极或第二电极和顶电池接触的部位。

采用上述技术方案的情况下，每个辅助电极所包括的细栅线可以辅助收集第一类载流子或第二类载流子。并且，每个辅助电极所包括的多个主电极覆盖在相应第一电极或第二电极与顶电池接触的部位，从而可以辅助第一电极或第二电极收集顶电池内的第一类载流子或第二类载流子，降低顶电池内的两种载流子在顶电池和底电池的交界面处发生复合的概率，提高叠层太阳能电池的光能的利用率。

在一种可能的实现方式中，上述叠层太阳能电池还包括第一辅助层。第一辅助层形成在底电池靠近顶电池的表面。第一辅助层的纵向导电能力大于横向导电能力。第一辅助层所含有的材质具有钝化功能、光学调整功能、晶格匹配功能、能带匹配功能中至少一种功能。

采用上述技术方案的情况下，在底电池和顶电池之间设置第一辅助层，以提高叠层太阳能电池的工作性能。具体的，当第一辅助层具有钝化功能和/或晶格匹配功能时，第一辅助层可以降低两类载流子在顶电池与底电池的界面处的复合概率。当第一辅助层具有光学调整功能时，第一辅助层可以具有良好的陷光效果，使更多的光线透射入底电池。当第一辅助层具有能带匹配功能时，第一辅助层可以减小顶电池分别与第一电极和第二电极之间的能级差，提高两类载流子由顶电池传导至第一电极或第二电极的传导速率，便于第一电极和第二电极收集相应载流子。此外，因第一辅助层位于底电池和顶电池之间，并且第一电极和第二电极贯穿底电池，故第一电极和第二电极靠近顶电池的表面均会与第一辅助层接触。基于此，若第一辅助层具有导电能力，且第一辅助层的纵向导电能力大于横向导电能力，则说明第一类载流子和第二类载流子在第一辅助层内的纵向传导速率大于横向传导速率，从而可以防止第一电极和第二电极通过第一辅助层电连接而发生短路，提高叠层太阳能电池的工作稳定性。

在一种可能的实现方式中，至少一个第一电极和/或至少一个第二电极贯穿第一辅助层。此时，贯穿第一辅助层的第一电极和/或第二电极可以直接与顶电池的背光面接触，便于第一电极和/或第二电极收集顶电池内的相应载流子，提高叠层太阳能电池的工作性能。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为现有技术中一种叠层太阳能电池的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的第一种叠层太阳能电池的结构示意图；

图2a至图2c为图2所示结构中第一电极的替代结构示意图；

图2d至图2f为图2所示结构中第二电极的替代结构示意图；

图3为本发明实施例提供的第二种叠层太阳能电池的结构示意图；

图3a至图3c为图3所示结构中第一电极的替代结构示意图；

图3d为图3所示结构中第二电极的替代结构示意图；

图4为本发明实施例提供的第三种叠层太阳能电池的结构示意图；

图4a至图4c为图4所示结构中第一电极的替代结构示意图；

图4d至图4f为图4所示结构中第二电极的替代结构示意图；

图5为本发明实施例提供的第四种叠层太阳能电池的结构示意图；

图5a至图5c为图5所示结构中第一电极的替代结构示意图；

图5d至图5f为图5所示结构中第二电极的替代结构示意图；

图6为本发明实施例提供的第五种叠层太阳能电池的结构示意图；

图6a至图6c为图6所示结构中第一电极的替代结构示意图；

图6d至图6f为图6所示结构中第二电极的替代结构示意图；

图7为本发明实施例提供的包括第一电极辅助层和第二电极辅助层的叠层太阳能电池的第一种结构示意图；

图7a至图7c为图7所示结构中第二电极辅助层的替代结构示意图；

图7d为图7所示结构中第一电极辅助层的替代结构示意图；

图7e为图7所示结构中第二电极辅助层的替代结构示意图；

图7f为本发明实施例提供的包括第一电极辅助层和第二电极辅助层的叠层太阳能电池的第二种结构示意图；

图7g为本发明实施例提供的包括第一电极辅助层和第二电极辅助层的叠层太阳能电池的三种结构示意图；

图8为本发明实施例提供的包括辅助电极的叠层太阳能电池的结构示意图；

图8a为图8所示结构的纵向剖视图；

图8b和图8c为包括扩散阻挡层和辅助电极的叠层太阳能电池的结构示意图；

图9为包括第一辅助层和第二辅助层的叠层太阳能电池的结构示意图。

图9a和图9b为第一电极贯穿第一辅助层的结构示意图；

图9c和图9d为第二电极贯穿第一辅助层的结构示意图；

图10为本发明实施例提供的第六种叠层太阳能电池的结构示意图。

具体实施方式

以下，将参照附图来描述本公开的实施例。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本公开的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本公开的概念。

在附图中示出了根据本公开实施例的各种结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚表达的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状以及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。

在本公开的上下文中，当将一层/元件称作位于另一层/元件“上”时，该层/元件可以直接位于该另一层/元件上，或者它们之间可以存在居中层/元件。另外，如果在一种朝向中一层/元件位于另一层/元件“上”，那么当调转朝向时，该层/元件可以位于该另一层/元件“下”。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。“若干”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。

叠层太阳能电池是一种由顶电池和底电池复合而成的电池结构。顶电池由宽带隙的透光材料制造形成。底电池由较窄禁带宽度的透光材料制造形成。基于此，波长较短的太阳光可以被位于上方的顶电池所利用，波长较长的太阳光可以经顶电池透射至底电池内，并被底电池所利用，因此，叠层太阳能电池可以利用太阳光波长范围比较广，具有较高的光能利用率。

现有技术中，可以以指交叉背接触(interdigitatedbackcontact，缩写为ibc)电池为底电池吸收顶电池所产生的载流子，并在ibc电池的底部的发射极和背场引出载流子。但是，顶电池产生的载流子在ibc电池内会出现一定程度的复合，导致叠层电池效率比较低。下面以底电池为ibc电池，顶电池为钙钛矿电池为例，简述现有叠层太阳能电池的工作过程：

图1示例出现有技术中一种叠层太阳能电池的结构示意图。如图1所示，叠层太阳能电中的顶电池101所包括的空穴传输层102可以位于吸收层103上方，以及电子传输层104可以位于吸收层103下方。顶电池101所包括的吸收层103吸收太阳光后会产生电子空穴对。其中，顶电池101内产生的空穴可以经由吸收层103上方的空穴传输层102传导至正极106，从而被正极106收集。并且，顶电池101内产生的电子可以经由吸收层103下方的电子传输层104传导至底电池100，并穿过底电池100被位于底电池底面的负极107收集。在上述过程中，因底电池100所包括的基底105也会吸收太阳光产生电子空穴对。基于此，当顶电池101内产生的电子穿过底电池100时容易与底电池100产生的空穴发生体复合、界面复合或缺陷复合等，从而导致能够被底电池底面的正极106和负极107分别收集到的空穴和电子的数量减少，使得叠层太阳能电池的光电转换效率大大降低。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种叠层太阳能电池。如图2至图10所示，该叠层太阳能电池包括：底电池200和位于底电池200之上的顶电池201。

具体来说，如图2至图10所示，上述顶电池201材质所具有的带隙宽度大于底电池200材质所具有的带隙宽度。该顶电池201可以为任一种背接触式太阳能电池，即顶电池201的正极和负极均位于顶电池201的背光面。例如：顶电池201可以为ibc电池，或正负极均位于一侧的异质结电池。又例如：上述顶电池201所包括的吸收层的材质为钙钛矿材料、有机材料或量子点材料等激子材料，并通过将顶电池201所包括的第一类载流子传输层和第二类载流子传输层设置在吸收层的背光面，从而使得顶电池201内的第一类载流子和第二类载流子均可以沿着朝向顶电池201的背光面的方向运动。

如图2至图10所示，上述底电池200包括第一掺杂部202和第二掺杂部203。第一掺杂部202和第二掺杂部203形成至少一个pn结。第一掺杂部202的多子载流子为第一类载流子。第二掺杂部203的多子载流子为第二类载流子。底电池200具有贯穿底电池200的第一电极孔和第二电极孔。第一电极204形成于第一电极孔内。第二电极205形成于第二电极孔内。第一电极204和第一掺杂部202相接触，用于导出底电池200和顶电池201的第一类载流子。第二电极205和第二掺杂部203相接触，用于导出底电池200和顶电池201的第二类载流子。

示例性的，如图2至图10所示，上述底电池200所包括的第一掺杂部202内杂质的掺杂类型与第二掺杂部203内杂质的掺杂类型相反。

例如：如图2至图10所示，第一掺杂部202可以为掺杂有n型杂质(如磷)的半导体材料部。此时，第一掺杂部202的多子载流子为电子。第二掺杂部203可以为掺杂有p型杂质(如硼)的半导体材料部。此时，第二掺杂部203的多子载流子为空穴。相应的，此时第一类载流子为电子，第一电极204用于收集电子，第一电极204为负极。第二类载流子为空穴，第二电极205用于收集空穴，第二电极205为正极。

又例如：如图2至图10所示，第一掺杂部202可以为掺杂有p型杂质的半导体材料部，此时第一掺杂部202的多子载流子为空穴。第二掺杂部203可以为掺杂有n型材料的半导体材料部，此时第二掺杂部203的多子载流子为电子。相应的，此时第一类载流子为空穴，第一电极204用于收集空穴，第一电极204为正极。第二类载流子为电子，第二电极205用于收集电子，第二电极205为负极。其中，上述半导体材料部的材质可以为多晶硅等半导体材料。

如图2至图10所示，上述第一掺杂部202和第二掺杂部203的具体结构、以及二者的相对位置关系决定了底电池200内形成的pn结的具体结构，因此，可以根据pn结的具体结构对第一掺杂部202和第二掺杂部203进行设置。当然，也可以根据实际应用场景设置，只要能够应用到本发明实施例提供的叠层太阳能电池中均可。对于第一电极204和第二电极205来说，第一电极204和第二电极205的具体结构、以及二者的材质可以根据第一掺杂部202和第二掺杂部203的具体结构进行设置，只要确保第一电极204可以导出顶电池201和底电池200内的第一类载流子、以及确保第二电极205可以导出顶电池201和底电池200内的第二类载流子即可。此外，第一电极204和第二电极205的排布方式和数量可以根据实际应用场景设置，此处不做限定。例如：第一电极204和第二电极205可以呈矩阵式排布。又例如：当顶电池201为ibc电池时，第一电极204和第二电极205的分布方式可以根据顶电池201所包括的两个电极的分布情况进行设置。

在一些情况下，如图10所示，为了提高叠层太阳能电池的陷光效果，上述顶电池201、第一掺杂部202、第二掺杂部203、第一电极204和第二电极205的表面均可以制绒。

在实际的应用过程中，如图2至图10所示，顶电池201所具有的半导体层吸收波长较短的太阳光后产生的第一类载流子和第二类载流子均可以在顶电池201内沿着靠近顶电池201背光面的方向运动，并分别被贯穿底电池200的第一电极204和第二电极205收集。而波长较长的太阳光透过顶电池201后会被底电池200吸收，并在底电池200内产生成对存在的第一类载流子和第二类载流子。接着成对存在的第一类载流子和第二类载流子在pn结内建电场的作用下分离。之后，第一类载流子在内建电场的作用下沿着朝向第一电极204的方向运动、以及第二类载流子在内建电场的作用下沿着朝向第二电极205的方向运动，从而分别被第一电极204和第二电极205收集，并产生电流。此外，因贯穿底电池200的第一电极204可以同时收集顶电池201和底电池200内的第一类载流子，且第二电极205可以同时收集顶电池201和底电池200内的第二类载流子，故叠层太阳能电池所包括的顶电池201和底电池200之间的连接关系为并联。

由上述内容可知看出，本发明实施例提供的叠层太阳能电池所包括的顶电池201在工作时产生的第一类载流子和第二类载流子可以直接分别被贯穿底电池200的第一电极204和第二电极205收集，从而可以降低顶电池201内产生的第一类载流子或第二类载流子在穿过底电池200时与底电池200内产生的第二类载流子或第一类载流子发生复合的概率，增强底电池200在光照下产生的光生电场，提高叠层太阳能电池对光能的利用率，最终提升叠层太阳能电池的光电转换效率。

在一种可能的实现方式中，如图2至图2f所示，每个pn结包括：垂直于顶电池201的第一结区。应理解，当pn结的内建电场的场强方向平行于顶电池201的底面时，pn结包括上述第一结区。此时，形成pn结的第一掺杂部202和第二掺杂部203的长度延伸方向垂直于顶电池201的底面。在此情况下，当贯穿底电池200的第一电极孔和第二电极孔的轴向也垂直于顶电池201的底面时，第一电极204和第二电极205的长度延伸方向分别与第一掺杂部202和第二掺杂部203的长度延伸方向相同，因此，第一电极204和第二电极205分别与第一掺杂部202和第二掺杂部203的接触面积较大。此时，第一掺杂部202产生的第一类载流子在内建电场的作用下很容易被第一电极204导出，降低第一类载流子在底电池200内的复合概率。同时，第二掺杂部203产生的第二类载流子在内建电场的作用下很容易被第二电极205导出，降低了第二类载流子在底电池200内的复合概率，从而提高叠层太阳能电池的光电转换效率。

在一种示例中，如图2至图2c所示，当上述pn结仅包括垂直顶电池201底面的第一结区时，第一电极204的材质可以包括金属材料，也可以包括第一类载流子传导材料，当然还可以同时包括金属材料和第一类载流子传导材料。应理解，该金属材料可以为铝、金、银、铜等。当第一类载流子为电子时，上述第一类载流子传导材料可以为：8-羟基喹啉铝、氧化钛等。当第一类载流子为空穴时，第一类载流子传导材料可以为：芳香二胺、芳香三胺或聚硅烷等。

如图2至图2c所示，当底电池200内形成的pn结仅包括垂直于顶电池201的第一结区的情况下，第一电极204位于底电池200内的部分可以与底电池200所包括的第一掺杂部202接触，而不会与第二掺杂部203相接触。此时，无论第一电极204的材质为金属材料还是第一类载流子传导材料，在底电池200内形成的pn结内建电场的作用下，第一电极204只传导底电池200和顶电池201内产生的第一类载流子，而不会传导第二类载流子，从而扩大了第一电极204的材料选择范围。并且，当第一电极204的材质包括金属材料和第一类载流子材料时，第一电极204的具体哪个部位由金属材料制成、哪个部位由第一载流子材料制成可以根据第一电极204与第二掺杂部203的接触情况，或根据实际应用场景设置，此处不作具体限定。

示例性的，如图2和图2b所示，在上述pn结仅包括垂直于顶电池201底面的第一结区的情况下，第一电极204可以为正极，也可以为负极。当第一掺杂部202内掺杂有n型杂质，且第一电极204为负极时，第一电极204所含有的材料可以为金、银、铝等金属材料，也可以为8-羟基喹啉铝等电子传导材料。当第一掺杂部202内掺杂有p型杂质，且第一电极204为正极时，第一电极204所含有的材料可以为金、银、铝等金属材料，也可以为芳香二胺等空穴传导材料。

示例性的，如图2a和图2c所示，在上述pn结仅包括垂直顶电池201底面的第一结区的情况下，当第一电极204的材质同时包括金属材料和第一类载流子传导材料时，每个第一电极204可以包括沿着远离顶电池201的方向分布的第一传导部207和第一金属部208。第一传导部207至少部分部位位于相应第一电极孔内。第一传导部207的材质为上述第一类载流子传导材料。第一金属部208的材质为上述金属材料。具体的，第一电极204所包括的第一传导部207和第一金属部208的规格可以根据实际情况设置，此处不做具体限定。

例如：如图2a所示，上述第一金属部208至少部分部位位于相应第一电极孔内。此时，可以适当的增加第一金属部208位于第一电极孔内的规格，以增大第一类载流子在第一电极204内的传导速率，从而可以提高叠层太阳能电池的光电转换效率。此外，在第一金属部208至少有部分部位位于相应第一电极孔内的情况下，第一金属部208还可以沿着远离顶电池201的方向伸出第一电极孔外。其中，第一金属部208伸出第一电极孔外的部分的规格可以根据实际应用情况设置，此处不做具体限定。

又例如：如图2c所示，第一金属部208位于第一电极孔外。此时，只传输第一类载流子的第一传导部207至少填充满第一电极孔。并且，沿着远离顶电池201的方向，第一传导部207还可以伸出第一电极孔外。其中，第一传导部207位于第一电极孔外的部分、以及第一金属部208的具体结构可以根据实际应用场景设置。

由上述内容可知，因每个第一电极204均包括至少部分部位位于相应第一电极孔，且材质为第一类载流子传导材料的第一传导部207，故每个第一电极204均具有良好的载流子传导选择性。并且，因金属材料相比于第一类载流子传导材料具有更好的导电特征，所以当第一电极204还包括位于第一传导部207远离顶电池201的表面的第一金属部208时，可以提高第一电极204的导电性能。

在一种示例中，如图2和图2d至图2f，当上述pn结仅包括垂直顶电池201底面的第一结区时，第二电极205的材质包括金属材料，也可以包括第二类载流子传导材料，当然还可以同时包括金属材料和第二类载流子传导材料。其中，用于制造第二电极205的金属材料、第二载流子传导材料可以参考前文所述的第一电极204的材质进行选择。

如图2和图2d至图2f所示，在底电池200内形成的pn结仅包括垂直于顶电池201的第一结区的情况下，第二电极205位于底电池200内的部分可以与底电池200所包括的第二掺杂部203接触，而不会与第一掺杂部202接触。此时，无论第二电极205的材质为金属材料还是第二类载流子传导材料，在底电池200内形成的pn结内建电场的作用下，第二电极205只传导底电池200和顶电池201内产生的第二类载流子，而不会传导第二类载流子，从而扩大了第二电极205的材料选择范围。并且，当第二电极205的材质包括金属材料和第二类载流子材料时，第二电极205的具体哪个部位由金属材料制成、哪个部位由第二载流子材料制成可以根据第二电极205与第一掺杂部202的接触情况，或根据实际应用场景设置，此处不作具体限定。

示例性的，如图2和图2e所示，在上述pn结仅包括垂直顶电池201底面的第一结区的情况下，当第一电极204为正极时，第二电极205为负极。此时，第二电极205所含有的材料可以为金、银、铝等金属材料，也可以为8-羟基喹啉铝等电子传导材料。当第一电极204为负极时，第二电极205为正极。此时，第二电极205所含有的材料可以为金、银、铝等金属材料，也可以为芳香二胺等空穴传导材料。

示例性的，如图2d和图2f所示，在上述pn结仅包括垂直于顶电池201底面的第一结区的情况下，当第二电极205的材质同时包括金属材料和第二类载流子传导材料时，第二电极205可以包括沿着远离顶电池201的方向分布的第二传导部209和第二金属部210。第二传导部209至少部分部位位于相应第二电极孔内。第二传导部209的材质为第二类载流子传导材料。第二金属部210的材质为上述金属材料。具体的，第二电极205所包括的第二传导部209和第二金属部210的规格可以根据实际情况设置，此处不做具体限定。

例如：如图2d所示，上述第二金属部210至少部分部位位于相应第二电极孔内。此时，可以适当的增加第二金属部210位于第二电极孔内的规格，以增大第二类载流子在第二电极205内的传导速率，从而可以提高叠层太阳能电池的光电转换效率。此外，在第二金属部210至少部分部位位于相应第二电极孔内的情况下，第二金属部210还可以沿着远离顶电池201的方向伸出第二电极孔外。其中，第二金属部210伸出第二电极孔外的部分的规格可以根据实际应用情况设置，此处不做具体限定。

又例如：上述第二金属部210位于第二电极孔外。此时，只传输第二类载流子的第二传导部209至少填充满第二电极孔。具体的，沿着远离顶电池201的方向，第二传导部209也可以伸出第二电极孔外。其中，第二传导部209位于第二电极孔外的部分、以及第二金属部210的具体结构可以根据实际应用场景设置。

由上可知，因每个第二电极205均包括至少部分部位位于相应第二电极孔内，且材质为第二类载流子传导材料的第二传导部209，故每个第二电极205均具有良好的载流子传导选择性。并且，因金属材料相比于第二类载流子传导材料具有良好的导电特性，所以当第二电极205还包括位于第二传导部209远离顶电池201的表面的第二金属部210时可以提高第二电极205的导电性能。

需要说明的是，在上述pn结仅包括垂直顶电池201底面的第一结区的情况下，图2至图2f中示出的不同结构的第一电极204和第二电极205之间可以任意组合。例如：当上述pn结仅包括垂直顶电池201底面的第一结区时，贯穿底电池200的第一电极204可以为图2a中示出的第一电极204。贯穿底电池200的第二电极205可以为图2d中示出的第二电极205。

在一种可能的实现方式中，如图3至图3d所示，每个pn结包括：平行顶电池201底面的第二结区。应理解，第二掺杂部203可以至少部分部位位于第一掺杂部202朝向顶电池201的表面。此时，pn结所包括的第二结区平行且靠近顶电池201的底面。此外，第二掺杂部203可以至少部分部位位于第一掺杂部202远离顶电池201的表面。此时，pn结所包括的第二结区平行且靠近底电池200底面。其中，第二结区的具体位置可以根据实际情况设置，此处不做具体限定。

示例性的，如图3至图3d所示，第二掺杂部203可以位于第一掺杂部202和顶电池201之间。相应的，第一掺杂部202和第二掺杂部203形成的pn结仅包括平行且靠近顶电池201底面的第二结区。并且，第一电极204和第二电极205均贯穿第一掺杂部202和第二掺杂部203。此时，底电池200所包括的第一掺杂部202和第二掺杂部203为沿着底电池200的厚度方向层叠在一起的叠层结构。基于此，在制作底电池200时，可以采用较为成熟的沉积工艺制造第一掺杂部202和第二掺杂部203，降低叠层太阳能电池的制造难度。并且，当pn结仅包括平行且靠近顶电池201底面的第二结区时，pn结界面与底电池200的受光面平行，太阳光由底电池200的受光面透射入底电池200后可以较为均匀的照射在整个pn结界面，从而在底电池200各区域内产生数量均衡的第一类载流子和第二类载流子，降低第一类载流子向第一掺杂部202运动、以及第二类载流子朝向第二掺杂部203运动时因两类载流子分布不均匀而发生复合的概率，进而在连通外电路时有利于形成较大的电流，提高叠层太阳能电池的工作性能。

在一种可选的方式中，如图3至图3c所示，当每个pn结仅包括平行于顶电池201底面的第二结区时，第一电极204的材质可以包括第一类载流子传导材料，也可以同时包括金属材料和第一类载流子传导材料。具体的，金属材料和第一类载流子传导材料的种类可以参考前文，此处不再赘述。

示例性的，如图3所示，当每个pn结仅包括平行于顶电池201底面的第二结区时，第一电极204的材质可以仅包括第一类载流子传导材料。此时，第一电极204的各个部分均具有良好的载流子传导选择性。例如：当第一掺杂部202内掺杂有n型杂质，且第一电极204为负极时，第一电极204所含有的材料可以为8-羟基喹啉铝等电子传导材料。在此情况下，第一电极204各个部分均具有良好的电子传导选择性。又例如：当第一掺杂部202内掺杂有p型杂质，且第一电极204为正极时，第一电极204所含有的材料可以为芳香二胺等空穴传导材料。在此情况下，第一电极204各个部分均具有良好的空穴传导选择性。

示例性的，如图3a至图3c所示，在每个pn结仅包括平行于顶电池201底面的第二结区的情况下，当第一电极204的材质同时包括金属材料和第一类载流子传导材料时，每个第一电极204可以包括沿着远离顶电池201的方向分布的第三传导部211和第三金属部212。第一电极204接触第二掺杂部203的部分设置成第三传导部211。第三传导部211的材质为第一类载流子传导材料。第三传导部211至少部分部位位于相应第一电极孔内。第三金属部212的材质为金属材料。其中，第三传导部211和第三金属部212的材质可以参考前文第一传导部207和第一金属部208的材质。

如图3a至图3c所示，当每个pn结仅包括平行于顶电池201底面的第二结区时，第一电极204位于第一电极孔内的部分同时与第一掺杂部202和第二掺杂部203接触。此时，沿着第一电极孔的轴向方向，第一电极204所包括的第三传导部211在第一电极孔内的长度可以根据第一电极204与第二掺杂部203的接触情况进行设置，以防止pn结短路。

例如：如图3a和图3b所示，上述第三金属部212至少部分部位位于相应第一电极孔内。此时，在确保第一电极204与第二掺杂部203接触的部分为第三传导部211的情况下，可以适当的增加第三金属部212位于第一电极孔内的规格，以增大第一类载流子在第一电极204内的传导速率，从而可以提高叠层太阳能电池的光电转换效率。

又例如：如图3c所示，第三金属部212位于第一电极孔外。具体的，当第一电极204为图3c所示的结构时，对第一电极204的相关描述可以参考前文对图2c示出的第一电极204的描述，此处不做赘述。

在一种可选的方式中，如图3和图3d所示，当每个pn结仅包括平行于顶电池201底面的第二结区时，第二电极205的材质可以包括第二类载流子传导材料，也可以同时包括金属材料和第二类载流子传导材料。金属材料和第二类载流子传导材料的种类可以参考前文，此处不再赘述。

示例性的，如图3所示，当每个pn结仅包括平行于顶电池201底面的第二结区时，第二电极205的材质可以仅包括第二类载流子传导材料。此时，第二电极205的各个部分均具有良好的载流子传导选择性。具体的，当第一电极204为正极时，第二电极205为负极，第二电极205所含有的材料可以为8-羟基喹啉铝等电子传导材料。在此情况下，第二电极205具有良好的电子传导选择性。当第一电极204为负极时，第二电极205为所含有的材料可以为芳香二胺等空穴传导材料。在此情况下，第二电极205各个部分均具有良好的空穴传导选择性。

示例性的，如图3d所示，在每个pn结仅包括平行于顶电池201底面的第二结区的情况下，当第二电极205的材质同时包括金属材料和第二类载流子传导材料时，每个第二电极205可以包括沿着远离顶电池201的方向分布的第四传导部213和第四金属部214。第二电极205接触第一掺杂部202的部分设置成第四传导部213。第四传导部213的材质为第二类载流子传导材料。第四传导部213至少部分部位位于相应第二电极孔内。第四金属部214的材质为金属材料。第四金属部214位于第二电极孔外。此时，第四传导部213可以至少将第二电极孔填充满，以防止第四金属部214与第一掺杂部202接触，避免pn结短路。

需要说明的是，在上述pn结仅包括平行于顶电池201底面的第二结区的情况下，图3至图3d中示出的不同结构的第一电极204和第二电极205之间可以任意组合。例如：当上述pn结仅包括平行于顶电池201底面的第二结区时，贯穿底电池200的第一电极204可以为图3c中示出的第一电极204。贯穿底电池200的第二电极205可以为图3d中示出的第二电极205。

在一种可能的实现方式中，如图4、图5和图6所示，每个pn结包括：垂直于顶电池201的第一结区、以及平行顶电池201底面的第二结区。其中，第一结区与第二结区之间的相对位置关系可以根据实际应用场景设置，此处不做具体限定。

在一种可选的方式中，如图4至图4f所示，第一掺杂部202和第二掺杂部203形成的pn结既包括靠近顶电池201底面的第二结区，又包括垂直于顶电池201底面的第一结区。

在一种示例中，如图4至图4c所示，当pn结既包括靠近顶电池201底面的第二结区，又包括垂直于顶电池201底面的第一结区时，第一电极204的材质可以包括第一类载流子，也可以包括金属材料和第一类载流子传导材料。例如：如图4所示，第一电极204接触第二掺杂部203的部分设置为第三传导部211。并且，第三传导部211至少将第一电极孔填满，第三传导部211的材质为第一类载流子传导材料。

具体的，关于图4至图4c示出的第一电极204的具体结构的描述可以参考前文对图3至图3c示出的第一电极204的具体结构的描述，此处不再赘述。

在一种示例中，如图4和图4d至图4f所示，当pn结既包括靠近顶电池201底面的第二结区，又包括垂直于顶电池201底面的第一结区时，第二电极205的材料可以包括金属材料，也可以包括第二载流子传导材料。当然，第二电极205的材质还可以包括金属材料和第二类载流子传导材料。例如：如图4所示，第二电极205接触第一掺杂部202的部分设置为第四传导部213。并且，第四传导部213至少将第二电极孔填满，第四传导部213的材质为第二类载流子传导材料。

具体的，关于图4和图4d至图4f示出的第二电极205的具体结构的描述可以参考前文对图2和图2d至图2f示出的第二电极205的具体结构的描述，此处不再赘述。

需要说明的是，在上述pn结既包括靠近顶电池201底面的第二结区，又包括垂直于顶电池201底面的第一结区的情况下，图4至图4f中示出的不同结构的第一电极204和第二电极205之间可以任意组合。例如：当上述pn结既包括靠近顶电池201底面的第二结区，又包括垂直于顶电池201底面的第一结区时，贯穿底电池200的第一电极204可以为图4c中示出的第一电极204。贯穿底电池200的第二电极205可以为图4d中示出的第二电极205。

在另一种可选的方式中，如图5至图5f所示，第一掺杂部202和第二掺杂部203形成的pn结既包括靠近底电池200底面的第二结区，又包括垂直于顶电池201底面的第一结区。

在一种示例中，如图5至图5c所示，当pn结包括靠近底电池200底面的第二结区，又包括垂直于顶电池201底面的第一结区时，第一电极204的材质可以包括金属材料，也可以包括第一类载流子传导材料。当然，第一电极204的材质还可以包括金属材料和第一类载流子传导材料。例如：如图5所示，第一电极204接触第二掺杂部203的部分设置为第三传导部211。并且，第三传导部211至少将第一电极孔填满，第三传导部211的材质为第一类载流子传导材料。

具体的，关于图5至图5c示出的第一电极204的具体结构的描述可以参考前文对图2至图2c示出的第一电极204的具体结构的描述，此处不再赘述。

在一种示例中，如图5和图5d至图5f所示，当pn结既包括靠近底电池200底面的第二结区，又包括垂直于顶电池201底面的第一结区时，第二电极205的材质可以包括金属材料，也可以包括第二类载流子传导材料。当然，第二电极205的材质还可以同时包括金属材料和第二类载流子传导材料。例如：如图5所示，第二电极205接触第一掺杂部202的部分设置为第四传导部213。并且，第四传导部213至少将第二电极孔填满，第四传导部213的材质为第二类载流子传导材料。

具体的，关于图5和图5d至图5f示出的第二电极205的具体结构的描述可以参考前文对图2和图2d至图2f示出的第二电极205的具体结构的描述，此处不再赘述。不同的是，与图2示出的pn结相比，图5示出的pn结还包括靠近底电池200底面的第二结区，此时第二掺杂部203至少有部分部位位于第一掺杂部202远离顶电池201的表面。在此情况下，当第二电极205的材质为金属材料时，图5d示出的第二电极205可以沿着远离顶电池201的方向伸出第二电极孔外。并且，第二电极205伸出第二电极孔外的部分可以沿着平行于底电池200底面的方向延伸，其延伸的长度可以根据第二掺杂部203位于底电池200底面的部分的规格进行设置。同理，图5e示出的第二电极205所包括的第四金属部214也可以沿着远离顶电池201的方向伸出第二电极孔外。并且，第四金属部214伸出第二电极孔外的部分也可以沿着平行于底电池200底面的方向延伸。

需要说明的是，在上述pn结既包括靠近底电池200底面的第二结区，又包括垂直于顶电池201底面的第一结区的情况下，图5至图5f中示出的不同结构的第一电极204和第二电极205之间可以任意组合。例如：当上述pn结既包括靠近底电池200底面的第二结区，又包括垂直于顶电池201底面的第一结区时，贯穿底电池200的第一电极204可以为图5c中示出的第一电极204。贯穿底电池200的第二电极205可以为图5d中示出的第二电极205。

在又一种可选的方式中，如图6至图6f所示，pn结包括靠近顶电池201底面和底电池200底面的第二结区、以及垂直于顶电池201底面的第一结区，其在靠近和远离顶电池201的一侧均形成第二结区，第一掺杂部202和第二掺杂部203形成的pn结的界面最大。

在一种示例中，如图6至图6c所示，当pn结包括靠近顶电池201底面和底电池200底面的第二结区、以及垂直于顶电池201底面的第一结区时，第一电极204的材质可以包括第一载流子传导材料，也可以同时包括金属材料和第一载流子传导材料。例如：如图6所示，第一电极204接触第二掺杂部203的部分设置成第三传导部211。并且，第三传导部211至少将第一电极孔填满，第三传导部211的材质为第一类载流子传导材料。

具体的，关于图6至图6c示出的第一电极204的具体结构的描述可以参考前文对图3至图3c示出的第一电极204的具体结构的描述，此处不再赘述。

在一种示例中，如图6和图6d至图6f所示，当pn结包括靠近顶电池201底面和底电池200底面的第二结区、以及垂直于顶电池201底面的第一结区时，第二电极205的材质可以包括金属材料，也可以包括第二载流子传导材料。当然，第二电极205的材质还可以同时包括金属材料和第二载流子传导材料。例如：如图6所示，第二电极205接触第一掺杂部202的部分设置成第四传导部213。并且，第四传导部213至少将第二电极孔填满，第四传导部213的材质为第二类载流子传导材料。

具体的，关于图6和图6d至图6f示出的第二电极205的具体结构的描述可以参考前文对图5和图5d至图5f示出的第二电极205的具体结构的描述，此处不再赘述。

需要说明的是，在上述pn结包括靠近顶电池201底面和底电池200底面的第二结区、以及垂直于顶电池201底面的第一结区的情况下，图6至图6f中示出的不同结构的第一电极204和第二电极205之间可以任意组合。例如：当上述pn结包括靠近顶电池201底面和底电池200底面的第二结区、以及垂直于顶电池201底面的第一结区时，贯穿底电池200的第一电极204可以为图6b中示出的第一电极204。贯穿底电池200的第二电极205可以为图6d中示出的第二电极205。

在一种可能的实现方式中，如图7所示，底电池200包括垂直于顶电池201的第一结区，且远离顶电池201底面的一侧不具有平行于顶电池201底面的第二结区。第一电极204在远离顶电池201的一侧具有延伸出相应第一电极孔的第一外缘部215。叠层太阳能电池还包括位于第一外缘部215与第二掺杂部203之间的第一电极辅助层216。和/或，第二电极205在远离顶电池201的一侧具有延伸出相应第二电极孔的第二外缘部217。叠层太阳能电池还包括位于第二外缘部217与第一掺杂部202之间的第二电极辅助层218。第一电极辅助层216和第二电极辅助层218至少具有电隔离功能。应理解，上述第一电极204和第二电极205可以分别沿着远离顶电池201的方向延伸出第一电极孔或第二电极孔外，且第一电极204具有的第一外缘部215、以及第二电极205具有的第二外缘部217均可以沿着平行于底电池200底面的方向延伸。其中，第一外缘部215和第二外缘部217的规格和材质可以根据实际应用场景设置。具体来说，第一电极204为用于导出顶电池201和底电池200的第一类载流子的电极。而第二掺杂部203的多子载流子为第二类载流子。当第一电极204具有位于相应第一电极孔远离顶电池201底面的第一外缘部215时，第一电极辅助层216可以将第一外缘部215与第二掺杂部203分隔开，降低第一类载流子和第二类载流子发生复合的概率。

具体的，如图7所示，当第一电极辅助层216具有电隔离功能时，第一电极辅助层216的存在可以避免第一外缘部215和第二掺杂部203电连接，防止pn结短路。其中，具有电隔离功能的第一电极辅助层216的材质可以为二氧化硅、氮化硅等绝缘材料。同理，在上述情况下，第二电极辅助层218具有的有益效果可以参考第一电极辅助层216具有的有益效果，此处不再赘述。当第二电极辅助层218具有电隔离功能时所含有的材料可以参考前文所述的第一电极辅助层216的材质进行设置。

在一种可选的方式中，如图7d和图7e所示，第一电极辅助层216延伸至第一电极孔内。第一电极辅助层216延伸至第一电极孔内的部位形成于第一电极204和第一掺杂部202之间。第二电极辅助层218延伸至第二电极孔内。第二电极辅助层218延伸至第二电极孔内的部位形成于第二电极205与第二掺杂部203之间。第一电极辅助层216位于第一电极204和第一掺杂部202之间的部分、以及第二电极辅助层218位于第二电极205和第二掺杂部203之间的部分具有晶格匹配功能、能带匹配功能、钝化功能中至少一种。

具体的，如图7d和图7e所示，当第一电极辅助层216具有晶格匹配功能时，第一电极辅助层216的存在可以降低第一电极204和第一掺杂部202之间的晶格失配，防止第一电极204和第一掺杂部202之间产生缺陷复合中心，进而降低第一类载流子与第二类载流子在第一电极204和第一掺杂部202的接触处发生复合的概率。其中，具有晶格匹配功能的第一电极辅助层216的材质可以根据第一电极204和第一掺杂部202的材质所具有的晶格常数进行设置。一般来说，当第一电极辅助层216具有晶格匹配功能时，第一电极辅助层216材质所具有的晶格常数需要在第一电极204和第一掺杂部202材质所具有的晶格常数之间。例如：当第一掺杂部202的材质为si，且第一电极204的材质为ge时，第一电极辅助层216的材质可以为sixge1-x(0＜x＜1)。

如图7d和图7e所示，当第一电极辅助层216具有能带匹配功能时，第一电极辅助层216可以降低第一电极204与第一掺杂部202之间的能级差，提高第一载流子由第一掺杂部202传导至第一电极204内的传导速率，增大底电池200对光能的利用率，最终提升叠层太阳能电池的光电转换效率。其中，具有能带匹配功能的第一电极辅助层216的材质可以根据第一电极204和第一掺杂部202的材质所具有的能级进行设置。一般来说，当第一电极辅助层216具有能带匹配功能时，第一电极辅助层216材质所具有的能级需要在第一电极204和第一掺杂部202材质所具有的能级之间。例如：第一掺杂部202的材质为n型si，第一电极204的材质为金属材料时，第一电极辅助层216的材质可以为i-a-si：h/bzo，或者可以为i-a-si：h/n⁺-a-si：h。

如图7d和图7e所示，当第一电极辅助层216具有钝化功能时，第一电极辅助层216可以降低第一电极204和第一掺杂部202的表面态密度，减小底电池200内产生的第一类载流子在第一电极204和第一掺杂部202接触的位置与第二类载流子发生缺陷复合的速率。其中，具有钝化功能的第一电极辅助层216可以为氮化硅层、非晶硅层、二氧化硅层或三氧化二铝层。具体来说，上述氮化硅层和非晶硅层可以分别为采用等离子体增强化学气相沉积方式形成的氮化硅层和非晶硅层。上述二氧化硅层可以为热氧化二氧化硅层。上述三氧化二铝层可以为原子层沉积方式形成的三氧化二铝层。当然，第一电极辅助层216还可以为其他具有钝化功能的膜层。

同理，在上述情况下，第二电极辅助层218具有的有益效果可以参考第一电极辅助层216具有的有益效果，此处不再赘述。当第二电极辅助层218分别具有晶格匹配功能、能带匹配功能、钝化功能时所含有的材料可以参考前文所述的第一电极辅助层216的材质进行设置。

需要说明的是，因第一电极辅助层216延伸至第一电极孔内的部分位于第一电极204和第一掺杂部202之间、以及第二电极辅助层218延伸至第二电极孔内的部分位于第二电极205和第二掺杂部203之间，故第一电极辅助层216在第一电极孔内的具体规格可以根据第一电极204与第一掺杂部202的接触情况进行设置。同时，第二电极辅助层218在第二电极孔内的具体规格可以根据第二电极205与第二掺杂部203的接触情况进行设置。

例如：如图7f所示，pn结包括靠近顶电池201底面的第二结区、以及垂直于顶电池201底面的第一结区，第一电极204靠近顶电池201的端部会与第二掺杂部203接触。此时，第一电极辅助层216可以沿着自下而上的方向由第一电极孔远离顶电池201的孔口处向内延伸至第一电极204与第二掺杂部203接触的位置停止。同时，第二电极205位于第二电极孔内的各部分均与第二掺杂部203接触，故第二电极辅助层218可以覆盖在第二掺杂部203远离第一掺杂部202的表面。

又例如：如图7g所示，pn结仅包括垂直于顶电池201底面的第一结区时，第一电极204位于第一电极孔内的各部分均与第一掺杂部202接触，故第一电极辅助层216可以覆盖在第一电极孔的内壁。同时，第二电极205位于第二电极孔内的各部分均与第二掺杂部203接触，故第二电极辅助层218可以覆盖在第二掺杂部203远离第一掺杂部202的表面。

在一种可选的方式中，如图7至图7c所示，当上述叠层太阳能电池包括第一外缘部215和第二外缘部217，且第一外缘部215和第二外缘部217为金属材料时，第一电极辅助层216和/或第二电极辅助层218用于避免第一外缘部215和第二外缘部217接触。应理解，当第一外缘部215和第二外缘部217所含有的材料均为金属材料时，第一外缘部215和第二外缘部217均具有传导第一类载流子和第二类载流子的能力。基于此，当第一电极辅助层216还包括位于第一外缘部215和第二外缘部217之间的部分、以及第一电极辅助层216具有绝缘性能时，第一电极辅助层216的存在可以避免第一外缘部215和第二外缘部217接触，防止两个异性电极电连接，提高叠层太阳能电池的工作稳定性。而当位于第一外缘部215和第二外缘部217之间的结构为第二电极辅助层218，且第二电极辅助层218具有绝缘性能时，第二电极辅助层218的存在也可以避免第一外缘部215和第二外缘部217接触，防止两个异性电极电连接。

具体的，第一外缘部215和第二外缘部217所含有的金属材料可以为金、银、铝、铜等。第一电极辅助层216和第二电极辅助层218可以为具有绝缘性能的钝化层。例如：二氧化硅、氮化硅等。

在一种可能的实现方式中，如图8至图8c所示，上述叠层太阳能电池还包括至少两个辅助电极219。至少一个辅助电极219覆盖在相应第一电极204朝向顶电池201的表面。至少一个辅助电极219覆盖在相应第二电极205朝向顶电池201的表面。每个第一电极204相应的辅助电极219的材质为金属材料和/或第一载流子传导材料。和/或，每个第二电极205相应的辅助电极219的材质为金属材料和/或第二载流子传导材料。应理解，第一电极204和第二电极205分别形成在贯穿底电池200的第一电极孔和第二电池孔内，因此第一电极204和第二电极205与顶电池201的有效接触面积分别受第一电极孔和第二电极孔的径向横截面积的影响。当分别在第一电极204和第二电极205朝向顶电池201的表面覆盖至少一个辅助电极219时，辅助电极219的存在可以增大第一电极204和第二电极205与顶电池201之间的有效接触面积。并且，金属材料、第一类载流子传导材料和第二类载流子传导材料对载流子的传导性能均远远高于半导体材料对载流子的传导性能，故辅助电极219的存在可以增强第一电极204和第二电极205收集相应种类的载流子的能力，进而提升叠层太阳能电池的光电转换效率。

具体的，分别覆盖在第一电极204和第二电极205上的辅助电极219的材质可以相同，也可以不同。覆盖在第一电极204，或覆盖在第二电极205上的各个辅助电极219的材质可以相同，也可以不同。此外，辅助电极219的具体结构、形状可以根据实际情况设置，只要确保可以增大第一电极204和第二电极205与顶电池201之间的有效接触面积即可。

在一种示例中，如图8至图8c所示，当覆盖在第一电极204和第二电极205上的辅助电极219的材质相同时，辅助电极219的材质均为金属材料。此时，为防止第一电极204和相邻的第二电极205电连接，位于第一电极204上的辅助电极219与位于第二电极205上的辅助电极219互不接触。

在另一种示例中，如图8至图8c所示，当覆盖在第一电极204和第二电极205上的辅助电极219的材质不同时，覆盖在第一电极204上的辅助电极219的材质可以为金属材料，位于第二电极205上的辅助电极219的材质为第二载流子传导材料。

或者，如图8至图8c所示，覆盖在第一电极204上的辅助电极219的材质可以为第一载流子传导材料，位于第二电极205上的辅助电极219的材质为金属材料。

又或者，如图8至图8c所示，覆盖在第一电极204上的辅助电极219的材质可以为第一载流子传导材料，位于第二电极205上的辅助电极219的材质为第二载流子传导材料。

需要说明的是，如图8至图8c所示，当覆盖在第一电极204和第二电极205上的辅助电极219的材质不同时，为了增加辅助电极219与顶电池201之间的有效接触面积，可以使得位于第一电极204和第二电极205上的辅助电极219相接触。

其中，上述辅助电极219所含有的金属材料、第一类载流子传导材料和第二类载流子传导材料的种类可以参考前文第一电极204和/或第二电极205所含有的金属材料、第一类载流子传导材料和第二类载流子传导材料的种类进行设置，此处不做赘述。

在一种可选的方式中，如图8和图8a所示，每个辅助电极219包括多个主电极220以及至少一条细栅线221。多个主电极220通过一条细栅线221电连接。其中，主电极220位于相应第一电极204或第二电极205和顶电池201接触的部位。应理解，每个辅助电极219所包括的细栅线221可以辅助收集第一类载流子或第二类载流子。并且，每个辅助电极219所包括的多个主电极220覆盖在相应第一电极204或第二电极205与顶电池201接触的部位，从而可以辅助第一电极204或第二电极205收集顶电池201内的第一类载流子或第二类载流子，降低顶电池201内的两种载流子在顶电池201和底电池200的交界面处发生复合的概率，提高叠层太阳能电池的光能的利用率。

具体的，如图8和图8a所示，主电极220的形状可以为长方形、正方形、异性多边形或椭圆形等形状，此处不作具体限定，只要主电极220与顶电池201相接触的面积大于第一电极204、第二电极205的径向横截面积，且可以辅助第一电极204、第二电极205收集相应种类的载流子即可。此外，各辅助电极219之间的排布方式，以及每个辅助电极219所包括的各主电极220之间的排布方式可以根据第一电极204和第二电极205的排布方式进行设置。每个辅助电极219所包括的细栅线221的延伸方向可以根据相邻第一电极204或相邻第二电极205之间的位置关系进行设置。

示例性的，如图8和图8a所示，主电极220可以为半球体结构。其中，主电极220与第一电极204或第二电极205接触的一面为圆形平面，主电极220与顶电池201接触的一面为弧形曲面。当第一电极204和第二电极205呈矩阵式排布时，每个辅助电极219所包括的各主电极220可以呈矩阵排布。并且，每个辅助电极219所包括的各主电极220底面的几何中心可以与细栅线221的轴线重合。此外，为了提高第一电极204、第二电极205分别收集电子、空穴的数量，可以适当增加每个辅助电极219所包括的主电极220的数量。每个辅助电极219中增加的主电极220均与细栅线221电连接、且沿着细栅线221的轴向分布。

其中，细栅线221的材质可以为金属材料。位于第一电极204上的主电极220的材质可以为金属材料和/或第一类载流子传导材料。位于第二电极205上的主电极220的材质可以为金属材料和/或第二类载流子传导材料。

需要说明的是，如图8b和图8c所示，当上述叠层太阳能电池还包括辅助电极219时，可以在辅助电极219与第一电极204，以及在辅助电极219与第二电极205之间设置扩散阻挡层223。在叠层太阳能电池的工作过程中，扩散阻挡层223的存在可以防止辅助电极219中活泼的离子扩散至第一掺杂部202和/或第二掺杂部203内，影响叠层太阳能电池的工作性能。具体的，如图8b所示，上述扩散阻挡层223可以整层设置在底电池200靠近辅助电极219的表面。并且，第一电极204和第二电极205贯穿扩散阻挡层223。或者，如图8c所示，沿着靠近顶电池201的方向，第一电极204和第二电极205分别伸出第一电极孔和第二电极孔外。扩散阻挡层223围绕在第一电极204伸出第一电极孔外的部分的外周，以及扩散阻挡层223围绕在第二电极205伸出第二电极孔外的部分的外周。其中，扩散阻挡层223的材质可以为氮化钽等满足要求的材料。

在一种可能的实现方式中，如图9至图9d所示，上述叠层太阳能电池还包括第一辅助层222。第一辅助层222的纵向导电能力大于横向导电能力。第一辅助层222形成在底电池200靠近顶电池201的表面。第一辅助层222所含有的材质具有钝化功能、光学调整功能、晶格匹配功能、能带匹配功能中至少一种功能。

具体的，如图9所示，上述第一辅助层222的纵向导电能力大于横向导电能力。应理解，第一辅助层222位于底电池200和顶电池201之间，并且第一电极204和第二电极205贯穿底电池200，因此第一电极204和第二电极205靠近顶电池201的表面均会与第一辅助层222接触。基于此，若第一辅助层222具有导电能力，且第一辅助层222的纵向导电能力大于横向导电能力，则说明第一类载流子和第二类载流子在第一辅助层222内的纵向传导速率大于横向传导速率，从而可以防止第一电极204和第二电极205通过第一辅助层222电连接而发生短路，提高叠层太阳能电池的工作稳定性。在此情况下，上述第一辅助层222可以为隧道结层。此时第一辅助层222能够产生载流子的移动路径，在层间辅助传导载流子。例如：第一辅助层222的材质可以为本征氢化非晶硅。当然，第一辅助层222还可以为其它纵向导电能力大于横向导电能力的辅助层。

而对于具有钝化功能、晶格匹配功能、能带匹配功能的第一辅助层222来说，第一辅助层222的材质可以参考前文所述的具有钝化功能、晶格匹配功能、能带匹配功能的第一电极辅助层216的材质进行设置，此处不做赘述。当第一辅助层222具有光学调整功能时，第一辅助层222的材质可以为硅的氧化物或氮化物，也可以为铝的氧化物或氮化物等。例如：第一辅助层222的材质可以为sioy、al2o3、sinz、sion、sicn等。第一辅助层222的具体结构和层厚可以根据实际应用场景设置，只要可以应用到本发明实施例提供的叠层太阳能电池中即可。

示例性的，如图9、图9b和图9d所示，第一辅助层222可以为整层设置在底电池200和顶电池201之间的膜层。此时，第一辅助层222各个区域的材质可以相同，也可以不同。例如：如图9b所示，第一辅助层222位于第一电极204上的部分可以与第一辅助层222的其他部分的材质不同。具体的，第一辅助层222位于第一电极204上的部分所含有的材质可以为第一类载流子传导材料。如图9c所示，第一辅助层位于第二电极205上的部分可以与第一辅助层222的其他部分的材质不同。具体的，第一辅助层222位于第二电极205上的部分所含有的材质可以为第二类载流子传导材料。

值得注意的是，不管第一辅助层222具有钝化功能、光学调整功能、晶格匹配功能、能带匹配功能中的具体哪一种或哪几种功能，在底电池200和顶电池201之间设置第一辅助层222，均可以提高叠层太阳能电池的工作性能。具体的，当第一辅助层222具有钝化功能和/或晶格匹配功能时，第一辅助层222可以降低两类载流子在顶电池201与底电池200的界面处的的复合概率。当第一辅助层222具有光学调整功能时，第一辅助层222可以具有良好的陷光效果，使更多的光线透射入底电池200。当第一辅助层222具有能带匹配功能时，第一辅助层222可以减小顶电池201分别与第一电极204和第二电极205之间的能级差，提高两类载流子由顶电池201传导至第一电极204或第二电极205的传导速率，便于第一电极204和第二电极205收集相应载流子。

在一种可选的方式中，如图9a和图9c所示，至少一个第一电极204或至少一个第二电极205贯穿第一辅助层222。当然，至少一个第一电极204和至少一个第二电极205可以同时贯穿第一辅助层222。此时，贯穿第一辅助层222的第一电极204和/或第二电极205可以直接与顶电池201的背光面接触，便于第一电极204和/或第二电极205收集顶电池201内的相应载流子，提高叠层太阳能电池的工作性能。

在一种可能的实现方式中，如图9所示，上述叠层太阳能电池还可以包括第二辅助层206。第二辅助层206位于顶电池201远离底电池200的表面。第二辅助层206具有减反射功能或钝化功能。第二辅助层206的层厚可以根据实际应用场景设置，此处不作具体限定。例如：具有减反射功能的第二辅助层206的材质可以为氮化硅等。具有钝化功能的第二辅助层206的材质可以为非晶硅等。

在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。