阵列材料及其制备方法、太阳能电池、光伏组件及光伏系统与流程

1.本发明涉及太阳能电池技术领域，特别涉及一种阵列材料及其制备方法、太阳能电池、光伏组件及光伏系统。


背景技术：

2.钙钛矿太阳能电池具有优异的光电特性、高光吸收系数、载流子寿命长及扩散长度较长等诸多特点，已成为第三代新型太阳能电池中的佼佼者，其中，反式钙钛矿太阳能电池由于具有稳定性好、迟滞效应低等优点，而越来越受到人们的关注，主要包括为正式钙钛矿太阳能电池和反式钙钛矿太阳能电池。
3.氧化镍等金属氧化物是制备反式钙钛矿太阳能电池时常用的空穴传输层材料，然而，传统的空穴传输层材料不稳定且缺陷过多，会降低太阳能电池的光电转化效率及其稳定性。
4.因此，传统技术仍有待改进。


技术实现要素：

5.基于此，有必要提供一种阵列材料及其制备方法、太阳能电池、光伏组件及光伏系统，旨在提高太阳能电池的光电转化效率。
6.本技术是通过如下的技术方案实现的。
7.本技术的第一方面，提供一种阵列材料，所述阵列材料含有纳米棒构建形成的阵列结构，所述纳米棒所述纳米棒包括棒芯及位于所述棒芯的至少部分表面上的壳层：所述棒芯的组分包括p型半导体材料，所述壳层的组分包括moo3。
8.上述阵列材料的组分含有纳米棒构建形成的阵列结构，纳米棒包括棒芯及位于棒芯的至少部分表面上的壳层，棒芯的组分包括p型半导体材料，壳层的组分包括moo3，该阵列材料作为电子传输材料制备太阳能电池时，一方面，纳米棒构成阵列结构中，纳米棒具有更高的结晶度，有利于提高空穴传输性能，且阵列结构是一种陷光结构，增加了加了光子的光程，从而增加了光吸收量；另一方面纳米棒以p型半导体材料为棒芯、且棒芯的至少部分表面上设有moo3壳层，以moo3为壳可以阻止了钙钛矿与p型半导体材料表面的羟基反应达到钝化效果。如此，在保证良好的空穴传输能力的同时，提高太阳能电池的稳定性，进而提高太阳能电池的光电转化效率。
9.在其中一些实施例中，所述棒芯的长度为30nm～100nm。
10.在其中一些实施例中，所述阵列材料具有多孔结构，所述多孔结构中的至少部分孔洞的孔径为100nm～500nm。
11.通过控制多孔结构的孔径，使阵列材料中的阵列结构的孔隙大小恰好能满足电荷通过的要求，进一步提高阵列材料的空穴传输能力。
12.在其中一些实施例中，在所述纳米棒中，所述壳层的厚度为10nm～50nm；
13.可选地，所述壳层的厚度为10nm～40nm；
14.可选地，所述壳层的厚度为15nm～30nm。
15.在其中一些实施例中，所述p型半导体材料为p型半导体氧化物。
16.在其中一些实施例中，述p型半导体材料包括氧化镍、氧化铜、氧化亚铜、氰化铜及碘化铜中的至少一种。
17.本技术的第二方面，提供第一方面的阵列材料的制备方法，包括如下步骤：
18.将所述p型半导体材料的前驱物经第一沉积处理，然后退火处理，得到所述棒芯；
19.将所述moo3的前驱物在所述棒芯的表面进行第二沉积处理，形成所述壳层，得到所述阵列材料。
20.本技术的第三方面，提供第一方面的阵列材料作为空穴传输材料的应用。
21.在其中一些实施例中，上述阵列材料作为空穴传输材料在制备太阳能电池中的应用。
22.本技术的第四方面，提供一种太阳能电池，所述太阳能电池包括依次设置的空穴传输层和钙钛矿层，所述空穴传输层包括第一方面的阵列材料。
23.在其中一些实施例中，所述空穴传输层包括依次设置的第一空穴传输膜和第二空穴传输膜，所述第二空穴传输膜设于所述第一空穴传输膜与所述钙钛矿层之间；
24.所述第一空穴传输膜的组分包括p型半导体材料，所述第二空穴传输膜的组分包括所述阵列材料。
25.将上述阵列材料应用于反式太阳能电池时，通过在第二空穴传输膜与钙钛矿层之间设置具有空穴传输能力的第一空穴传输膜，可进一步避免阵列材料与钙钛矿层直接接触导致的漏电，进一步提高太阳能电池的效率。
26.在其中一些实施例中，所述第二空穴传输膜的厚度为30nm～120nm；
27.可选地，所述第二空穴传输膜的厚度为30nm～100nm。
28.通过控制第二空穴传输膜的厚度，在保证优异的空穴传输能力的同时，避免电子损耗，进一步提高太阳能电池的效率。
29.在其中一些实施例中，所述第一空穴传输膜满足如下(a)～(c)中至少一个特征：
30.(a)所述第一空穴传输膜的厚度为20nm～50nm；
31.可选地，所述第一空穴传输膜的厚度为20nm～40nm；
32.(b)所述第一空穴传输膜中的所述p型半导体材料包括氧化镍、氧化铜、氧化亚铜、氰化铜及碘化铜中的至少一种；
33.(c)所述第一空穴传输膜中的所述p型半导体材料与所述阵列材料中的p型半导体材料相同。
34.在其中一些实施例中，所述钙钛矿层满足如下(e)～(f)中至少一个特征：
35.(e)所述钙钛矿层的带隙为1.20ev～2.30ev；
36.(f)所述钙钛矿层的厚度为400nm～1000nm。
37.本技术的第五方面，提供一种光伏组件，包括本技术第四方面的太阳能电池。
38.本技术的第六方面，提供一种光伏组件，包括本技术第五方面的光伏组件。
附图说明
39.通过阅读对下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普
通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本技术的限制。而且在全部附图中，用相同的附图标号表示相同的部件。在附图中：
40.图1是本技术一实施方式制得的阵列材料的电镜图。
具体实施方式
41.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
42.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
43.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至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
44.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
45.综上背景所述，传统的空穴传输层材料不稳定且缺陷过多，会降低太阳能电池的光电转化效率及其稳定性。传统技术中，通过钝化空穴传输层材料来提高空穴传输层材料的稳定性。
46.本技术技术人员研究发现：传统技术中，常在空穴传输层材料表面负载聚合物膜层，来提高空穴传输层材料的稳定性，一般需采用湿法涂膜技术，很容易造成薄膜不均匀分布，反而降低了太阳能电池的效率。
47.基于此，本技术的技术人员经过大量创造性探究后，获得本技术中能提高太阳能电池的光电转化效率阵列材料。
48.本技术一实施方式提供了一种阵列材料，该阵列材料含有纳米棒构建形成的阵列结构，该纳米棒包括棒芯及位于棒芯的至少部分表面上的壳层，棒芯的组分包括p型半导体材料，壳层的组分包括moo3。
49.上述阵列材料的组分含有纳米棒构建形成的阵列结构，纳米棒包括棒芯及位于棒芯的至少部分表面上的壳层，棒芯的组分包括p型半导体材料，壳层的组分包括moo3，该阵列材料作为电子传输材料制备太阳能电池时，一方面，纳米棒构成阵列结构中，纳米棒具有更高的结晶度，有利于提高空穴传输性能，且阵列结构是一种陷光结构，增加了加了光子的光程，从而增加了光吸收量；另一方面纳米棒以p型半导体材料为棒芯、且棒芯的至少部分表面上设有moo3壳层，以moo3为壳可以阻止了钙钛矿与p型半导体材料表面的羟基反应达到
钝化效果。如此，在保证良好的空穴传输能力的同时，提高太阳能电池的稳定性，进而提高太阳能电池的光电转化效率。
50.上述棒芯包括两端的棒头及位于两端的棒头之间的棒身，可选地，上述棒芯中的至少一端的棒头的表面上设有壳层。
51.在其中一些实施例中，上述棒芯中的棒身及至少一端的棒头的表面上设有壳层。
52.在其中一些实施例中，上述棒芯的长度为30nm～100nm。
53.可理解，纳米棒的长度只是纳米棒的两端之间的直线距离。
54.上述“30nm～100nm”中，取值可以是两端点及位于两端点之间的任意数值，非限制示例包括但不限于：30nm、35nm、40nm、45nm、50nm、55nm、60nm、65nm、70nm、75nm、80nm、85nm、90nm、95nm、100nm。
55.在其中一些实施例中，阵列材料具有多孔结构，多孔结构中的至少部分孔洞的孔径为100nm～500nm。
56.上述阵列材料中，部分纳米棒与纳米棒之间相互延伸交错，会形成相互贯通或孔洞，进而构成多孔结构，此时的阵列材料为多孔阵列材料。通过控制多孔结构中的至少部分孔洞的孔径为100nm～500nm，使阵列材料中的阵列结构的空隙大小恰好能满足电荷通过的要求，进一步提高阵列材料的空穴传输能力。
57.以多孔结构中的孔洞的总数量为基准，孔径为100nm～500nm的孔洞的数量占比为p，可选地，p满足：0.01％≤p≤100％。
58.可选地，p≥0.01％；进一步地，p≥0.1％；进一步地，p≥01％；进一步地，p≥5％；进一步地，p≥10％；进一步地，p≥20％；进一步地，p≥30％；进一步地，p≥40％；进一步地，p≥50％；进一步地，p≥60％；进一步地，p≥70％；进一步地，p≥90％；进一步地，p≥90％；进一步地，90≤p≤100％。
59.上述“100nm～500nm”中，取值可以是两端点及位于两端点之间的任意数值，非限制示例包括但不限于：100nm、150nm、200nm、250nm、300nm、350nm、400nm、450nm、500nm。
60.在其中一些实施例中，在核壳材料中，壳层的厚度为10nm～50nm。
61.在其中一些实施例中，在核壳材料中，壳层的厚度为10nm～40nm。
62.在其中一些实施例中，在核壳材料中，壳层的厚度为15nm～30nm。
63.在其中一些实施例中，p型半导体材料为p型半导体氧化物。
64.在其中一些实施例中，p型半导体材料包括氧化镍、氧化铜、氧化亚铜、氰化铜及碘化铜中的至少一种。
65.本技术的一实施方式，提供上述阵列材料作为空穴传输材料的应用。
66.进一步地，上述阵列材料作为空穴传输材料在制备太阳能电池中的应用。
67.进一步地，上述太阳能电池为反式太阳能电池。
68.本发明的另一实施方式，提供上述阵列材料的制备方法，包括如下步骤s10～s20。
69.步骤s10、将p型半导体材料的前驱物经第一沉积处理，然后退火处理，得到棒芯。
70.在其中一些实施例中，p型半导体材料的前驱物包括ni和氧气，上述第一沉积处理采用ni靶在氧气氛围中进行。
71.进一步地，上述第一沉积处理采用射频磁控溅射。具体步骤如下：
72.以金属ni靶为溅射源，采用射频磁控溅射自下往上溅射，于基台上进行沉积，控制
基台表面的法线方向与溅射源和基台的垂直连线方向成70
°
夹角，同时腔室中通入氧气沉积。
73.在其中一些实施例中，上述退火处理的温度为250℃～500℃，时间为10min～40min。
74.步骤s20、将moo3的前驱物在棒芯的表面进行第二沉积处理，形成壳层，得到上述阵列材料。
75.在其中一些实施例中，moo3的前驱物包括六羰基钼mo(co)6和氧气。
76.在其中一些实施例中，第二沉积处理采用原子层沉积技术(ald)。
77.本技术一实施方式，还提供一种太阳能电池，该太阳能电池包括依次设置的空穴传输层和钙钛矿层，空穴传输层包括上述阵列材料。
78.在其中一些实施例中，空穴传输层包括依次设置的第一空穴传输膜和第二空穴传输膜，第二空穴传输膜设于第一空穴传输膜与所述钙钛矿层之间。
79.第一空穴传输膜的组分包括p型半导体材料，第二空穴传输膜的组分包括上述阵列材料。
80.将上述阵列材料应用于反式太阳能电池时，通过在第二空穴传输膜与钙钛矿层之间设置具有空穴传输能力的第一空穴传输膜，可进一步避免阵列材料与钙钛矿层直接接触导致的漏电，进一步提高太阳能电池的效率。
81.在其中一些实施例中，上述第二空穴传输膜的厚度为30nm～120nm。
82.在其中一些实施例中，上述第二空穴传输膜的厚度为30nm～100nm。
83.通过控制第二空穴传输膜的厚度，在保证优异的空穴传输能力的同时，避免电子损耗，进一步提高太阳能电池的效率。
84.在其中一些实施例中，第一空穴传输膜孔隙率比第二空穴传输膜的孔隙率小。
85.在其中一些实施例中，上述第一空穴传输膜的厚度为20nm～50nm。
86.在其中一些实施例中，上述第一空穴传输膜的厚度为20nm～40nm。
87.通过控制第一空穴传输膜的厚度，在保证空穴传输层具有优异的空穴传输能力的同时，避免电子损耗，进一步提高太阳能电池的效率。
88.在其中一些实施例中，第一空穴传输膜中的p型半导体材料包括氧化镍、氧化铜、氧化亚铜、氰化铜及碘化铜中的至少一种。
89.上述基底膜中的p型半导体材料与阵列材料中的p型半导体材料可相同或不同。
90.在其中一些实施例中，上述第一空穴传输膜中的p型半导体材料与阵列材料中的p型半导体材料相同。如此，可进一步提高第一空穴传输膜与空第二穴传输膜的能级匹配程度。
91.在其中一些实施例中，上述钙钛矿层的带隙为1.20ev～2.30ev。
92.钙钛矿层的带隙可采用本领域常用的测试方法测得，例如采用avantage软件中的xps相关数据处理功能测量。
93.在其中一些实施例中，上述钙钛矿层的包括钙钛矿材料，具体地，化学式满足abx3或a2cdx6；其中，a为无机阳离子或有机铵阳离子或这两种的混合物，可以是甲脒离子(fa)、甲铵离子(ma)和cs中的至少一种；b为无机金属阳离子，可以为pb离子、sn离子中的至少一种；c为贵金属阳离子，常见为ag
+
；d为重金属或稀有金属阳离子，可以为铋阳离子bi
3+
、锑阳
离子sb
3+
、以及铟阳离子in
3+
中的至少一种；x氧或卤族元素，可以为o、br和i的至少一种。
94.在其中一些实施例中，钙钛矿层的厚度为400nm～1000nm。
95.在其中一些实施例中，太阳能电池还包括导电基底层和电子传输层，电子传输层设于钙钛矿层远离空穴传输层的一侧，导电基底层设于第一空穴传输膜远离第二空穴传输膜的一侧。
96.在其中一些实施例中，电子传输层的组分可以是本领域常用的电子传输材料，非限制性实例包括：[6,6]-苯基-c61-丁酸甲酯(pc61bm)、[6,6]-苯基-c71-丁酸甲酯(pc71bm)、富勒烯c60(c60)、富勒烯c70(c70)、二氧化锡(sno2)、氧化锌(zno)等。
[0097]
在其中一些实施例中，上述透明导电基底层的材质可以是fto、ito、azo、bzo、izo玻璃。
[0098]
上述太阳能电池还包括位于电子传输层远离空穴传输层的表面的电极，电极可以采用本领域常用的电极材料，包括但不限于以下材料：ag、cu、c、au、al、ito、azo、bzo、izo、iwo等。
[0099]
本发明一实施方式，还提供一种光伏组件，该光伏组件包括上述太阳能电池。
[0100]
上述太阳能电池的光转化效率高且稳定性好，可提高光伏组件的效率。
[0101]
上述光伏组件中，包括一个或多个太阳能电池，可根据具体的应用场景选择；进一步地，上述光伏组件中包括多个太阳能电池，多个太阳能电池串联或并联连接形成电池片。
[0102]
在其中一些实施例中，上述光伏组件还包括光伏玻璃层、粘结层、背板。
[0103]
电池片的两个表面分别设有粘结层，在其中一个粘结层中远离电池片的表面设有背板，在另一个粘结层中远离电池片的表面设有光伏玻璃层。
[0104]
光伏玻璃层和背板用于保护保护太阳能电池，密封、绝缘、防水；粘结层起到粘结光伏玻璃层与电池片、粘结背板与电池片的作用。
[0105]
可选地，光伏玻璃层的材质钢化玻璃，背板的材质采用tpt(聚氟乙烯)或tpe(热塑性弹性体)材质，粘结层的材质采用eva(聚乙烯-聚醋酸乙烯酯共聚物)。
[0106]
进一步地，上述光伏组件还包括接线盒及外框。
[0107]
接线盒用于保护整个光伏组件的发电系统，它相当于一个电流中转站，当有电池片出现短路，接线盒会自动断开短路的电池串。
[0108]
外框可以起到支撑和保护整个光伏组件的作用，边框可采用铝合金材质，强度、耐腐蚀性优异。
[0109]
进一步地，通过硅胶来粘结、密封边框与光伏组件中其他部位的连接处。光伏组件可以将太阳能转化为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作。
[0110]
在其中一些实施例中，上述光伏组件为太阳能电池板。
[0111]
本技术一实施方式，还提供一种光伏系统，包括上述光伏组件。
[0112]
光伏系统利用上述光伏组件中太阳能电池的光生伏特效应，将太阳辐射能直接转换成电能，效率高；进一步地，上述光伏系统为光伏发电系统。
[0113]
光伏组件是光伏发电系统中的核心部分，上述光伏系统中，包括一个或多个光伏组件，可根据具体的应用场景选择；进一步地，上述光伏系统中包括多个光伏组件时，多个光伏组件形成光伏阵列。
[0114]
上述光伏系统可以是独立光伏发电系统，也可以是并网光伏发电系统。
[0115]
独立光伏发电系统包括光伏阵列、蓄电池组、充电控制器、电力电子变换器(逆变器)、负载等。其工作原理是，太阳辐射能量经过光伏阵列首先被转换成电能，然后由电力电子变换器变换后给负载供电，同时将多余的电能经过充电控制器后以化学能的形式储存在储能装置中，这样在日照不足时，储存在电池中的能量就可经过电力电子逆变器、滤波和工频变压器升压后变成交流220v、50hz的电能供交流负载使用。
[0116]
并网光伏发电系统包括光伏阵列、高频dc/dc升压电路、电力电子变换器(逆变器)和系统监控。其工作原理是，太阳辐射能量经过光伏阵列转换后，再经高频直流变换后变成高压直流电，然后经过电力电子逆变器逆变后向电网输出与电网电压相频一致的正弦交流电流。
[0117]
上述两种光伏发电系统各有特点，可根据具体的应用场景选择。
[0118]
下面将结合具体的实施例对本发明进行了说明，但本发明并不局限于下述实施例，应当理解，所附权利要求概括了本发明的范围，在本发明构思的引导下本领域的技术人员应意识到，对本发明的各实施例所进行的一定的改变，都将被本发明的权利要求书的精神和范围所覆盖。
[0119]
以下为具体实施例。
[0120]
具体实施例
[0121]
实施例1
[0122]
(1)太阳能电池的制备，具体步骤如下：
[0123]
1、fto导电玻璃的清洗：把2.0cm
×
2.0cm的fto导电玻璃放入去离子水、丙酮、异丙醇依次超声清洗10分钟，然后用烘干备用。
[0124]
2、基底膜的制备：将fto玻璃进行紫外臭氧处理，配置0.15m的六水合硝酸镍甲醇前驱体溶液，取80μl前驱液旋涂在fto玻璃上，旋涂转速6krpm，旋涂时间30s，然后在80℃下退火10min，再加热至345℃保持30min，冷却至100℃，在fto上形成niox膜层，得到fto/niox样品。
[0125]
采用扫描电子显微镜(sem)，将待测样品得截面放入测试仪器中，放大10000倍下，测得niox膜层厚度，记为t1。
[0126]
3、niox纳米棒阵列的制备：以溅射源金属ni靶，采用射频磁控溅射技术，自下往上溅射，使fto/niox样品的niox膜表面的法线方向，与溅射源和样品表面的垂直连线方向成70
°
夹角，腔室中通入20mtorr氧气(纯度为100％)，在niox膜表面反应溅射得到niox纳米棒芯，其中niox纳米棒芯的长度约为100nm(置于扫描电子显微镜sem中，放大10000倍，测得纳米棒芯的长度)，然后在300℃条件下退火60min，在niox膜层上形成niox纳米棒芯阵列。
[0127]
moo3包覆niox纳米棒芯阵列：采用六羰基钼(mo(co)6)和纯氧(纯度为99.999％)作为前驱体源进行原子层沉积技术(ald)，将传输前驱体的管道加热至40℃，以防止其在输送过程中冷凝：先通入mo(co)6前驱体3s(氮气作为载气)，氮气吹扫5s，再通入氧等离子体3s，氮气吹扫5s，作为一次循环，其中进氧等离子体和吹扫气体的流速分别是250sccm和300sccm。如此循环100次，在niox纳米棒芯阵列表面形成moo3壳层，得到纳米棒阵列材料膜。
[0128]
其中，将纳米棒阵列材料膜置于扫描电子显微镜(sem)中，测得moo3壳层的厚度与形成的纳米棒阵列材料膜的整体厚度，分别记为t2和t3，具体请见表1。
[0129]
其中，将制得的纳米棒阵列材料膜置于显微镜下观察，纳米棒阵列材料的电镜图如图1所示，能清晰地看到纳米棒及阵列结构。
[0130]
4、钙钛矿吸光层的制备：在纳米棒阵列材料膜上以3000rpm～5000rpm的速度旋涂钙钛矿前驱体溶液(fapbi3)，时间40s，在旋涂开始的第10s左右滴加300ul～600ul反溶剂氯苯，然后将薄膜置于热台，在100℃～120℃条件下退火60min，得到厚度为500nm的钙钛矿层。
[0131]
5、电子传输层的制备：在蒸镀真空度至5
×
10-4
pa以下，在钙钛矿吸光层表面以0.05a/s的速率蒸镀30nm电子传输层c60。
[0132]
6、金属对电极的制备：在蒸镀真空度至5
×
10-4
pa以下，在电子传输层表面以0.1a/s的速率蒸镀80nm金属背电极ag，得到反式钙钛矿太阳能电池。
[0133]
(2)性能测试：
[0134]
采用keithley2400smu，am 1.5gsolar irradiation在100mw/cm2的光源下对制得的钙钛矿太阳能电池进行器件测试，并按照如下公式计算能量转换效率eff：
[0135]
eff＝pout/popt＝voc
×
jsc
×
(vmpp
×
jmpp)/(voc
×
jsc)＝voc
×
jsc
×
ff
[0136]
其中，pout、popt、vmpp、jmpp分别为电池工作输出功率、入射光功率、电池最大功率点电压及最大功率点电流，voc、jsc、ff分别为开路电压、短路电流密度和填充因子。具体结果请见表1。
[0137]
实施例2～7
[0138]
实施例2～7与实施例1基本相同，不同之处仅在于：niox纳米棒阵列的制备的步骤中，调控溅射时间，以调控形成的niox纳米棒芯的长度，并保持moo3壳层的厚度t2与实施例1相同，最终得到不同厚度t3的纳米棒阵列材料膜。具体请见表1。
[0139]
其余步骤与实施例1相同。
[0140]
实施例8～10
[0141]
实施例8～10与实施例1基本相同，不同之处仅在于：调控不同的moo3壳层的厚度t2，并相应地调控niox纳米棒阵列的制备的步骤中的溅射时间，以使制得的纳米棒阵列材料膜的厚度t3与实施例1相同。具体请见表1。
[0142]
其余步骤与实施例1相同。
[0143]
实施例11～13
[0144]
实施例11～13与实施例1基本相同，不同之处仅在于：niox膜层的制备步骤中，调控旋涂厚度，制得不同厚度t1的niox膜层，具体参数请见表1。
[0145]
其余步骤与实施例1相同。
[0146]
对比例1
[0147]
对比例1与实施例1基本相同，不同之处仅在于：省略niox纳米棒芯阵列的制备和moo3包覆niox纳米棒芯阵列的步骤，使niox膜层的厚度＝与实施例1中niox膜层的厚度+纳米棒阵列材料膜的厚度。具体请见表1。
[0148]
其余步骤与实施例1相同。
[0149]
对比例2
[0150]
对比例2与实施例1基本相同，不同之处仅在于：省略niox纳米棒芯阵列的制备，在niox膜层的表面直接形成moo3包覆层，moo3包覆层的厚度t2与实施例1相同，并使niox膜层+
moo3包覆层的厚度＝实施例1中niox膜层+纳米棒阵列材料膜的厚度。具体请见表1。
[0151]
其余步骤与实施例1相同。
[0152]
对比例3
[0153]
对比例3与实施例1基本相同，不同之处仅在于：省略moo3包覆niox纳米棒芯阵列的步骤，niox膜层的厚度t1与实施例1相同，并使niox膜层+niox纳米棒芯阵列的厚度＝与实施例1中niox膜层的厚度+纳米棒阵列材料膜的厚度。具体请见表1。
[0154]
其余步骤与实施例1相同。
[0155]
各实施例及对比例中相关的物理参数及测试结果请见表1：其中，t1为niox膜层厚度，t2为moo3壳层的厚度，t3是moo3包覆niox纳米棒芯阵列后形成的纳米棒阵列材料膜的总体厚度。
[0156]
表1
[0157][0158][0159]
注“/”代表不存在该结构，对比例1中没有形成moo3包覆niox纳米棒芯阵列的纳米棒阵列材料膜，对比例2中形成moo3包覆层，没有形成moo3包覆niox纳米棒芯阵列的纳米棒阵列材料膜；对比例3中形成niox纳米棒芯阵列，没有形成moo3包覆niox纳米棒芯阵列的纳米棒阵列材料膜。
[0160]
由上述表中实验结果可知，本技术的阵列材料作为空穴传输材料制备太阳能电池时，在保证良好的空穴传输能力的同时，能提高太阳能电池的稳定性，进而提高太阳能电池的光电转化效率。
[0161]
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0162]
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准，说明书及附图可以用于解释权利要求的内容。