一种封装的钙钛矿太阳能电池的制作方法

本实用新型涉及一种封装的钙钛矿太阳能电池，属于封装的太阳能电池技术领域。

背景技术：

2013年6月以来，一种基于有机/无机复合钙钛矿材料（CH3NH3PbX3，其中X=Cl、I、Br）的全新太阳能电池引起人们的极大关注, 相关工作被期刊 Science 评为2013年度国际十大科技进展之一。这类新型的太阳能电池就是钙钛矿太阳能电池( Perovskite Solar Cells，简称PSC)。

目前钙钛矿太阳能电池目前效率已经突破21%，具有很光明的发展前途，但是由于钙钛矿材料本身的性质对水氧敏感，导致暴露在空气中的钙钛矿电池效率衰减很快，放置在空气中一段时间后效率大幅下降，这就限制了钙钛矿电池发展，为了克服这一问题急需一种钙钛矿电池封装工艺，能让电池稳定高效的工作。

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于解决电池封装问题，整个封装的钙钛矿太阳能电池是一种三明治结构。钙钛矿电池采用刻蚀预留电极方式，封装层采用热封装，最大程度的保证了密封性，覆盖层采用耐腐蚀材料，最大程度保证的电池的耐老化性。

技术实现要素：

目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种封装的钙钛矿太阳能电池。

技术方案：为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种封装的钙钛矿太阳能电池，包括：导电基体、致密二氧化钛层、钙钛矿层、空穴导电层、金属电极、封装层、覆盖层，所述导电基体前端顶面生长有致密二氧化钛层，所述致密二氧化钛层顶面涂抹有钙钛矿层，所述钙钛矿层顶面设置有空穴导电层，所述空穴导电层顶面设置有金属电极，所述金属电极顶面后端以及致密二氧化钛层、钙钛矿层、空穴导电层、金属电极的末端均设置有封装层，所述封装层顶面设置有覆盖层。

还包括导电条，所述导电基体后端顶面设置有导电条，所述导电条采用金或银的材质，用于加强导电基体的导电效果。

作为优选方案，所述导电基体采用FTO导电玻璃或ITO导电玻璃或导电PET。

作为优选方案，所述钙钛矿层采用CH₃NH₃PbI₃或CH₃NH₃PbCl_XI_3-X或CH₃NH₃PbBr₃。

作为优选方案，所述致密二氧化钛层厚度为20-100nm。

作为优选方案，所述空穴导电层采用Spiro-OMeTAD或NiOx，空穴导电层厚度设置70-150nm。

作为优选方案，所述金属电极采用金或银，金属电极的厚度为70-100nm。

作为优选方案，所述封装层采用UV胶或沙林膜，封装层的厚度为100-1000nm。

作为优选方案，所述覆盖层采用普通玻璃或者柔性薄膜材料，覆盖层厚度0.2mm-5mm。

有益效果：本实用新型提供的一种封装的钙钛矿太阳能电池，采用三明治结构的封装电池，钙钛矿太阳能电池包含导电基体，致密二氧化钛层，钙钛矿层，空穴导电层，金属电极；封装层铺满于金属电极之上，避免了金属电极与空气的接触，有效的保护金属电极；覆盖层采用普通玻璃，具有耐腐蚀作用，进一步保证电池的稳定性。

附图说明

图1为本实用新型的剖面示意图；

图2为本实用新型的俯视示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。

如图1或2所示，一种封装的钙钛矿太阳能电池，包括：导电基体1、致密二氧化钛层2、钙钛矿层3、空穴导电层4、金属电极5、封装层6、覆盖层7，所述导电基体1前端顶面生长有致密二氧化钛层2，所述致密二氧化钛层2顶面涂抹有钙钛矿层4，所述钙钛矿层4顶面设置有空穴导电层4，所述空穴导电层4顶面设置有金属电极5，所述金属电极5顶面后端以及致密二氧化钛层2、钙钛矿层3、空穴导电层4、金属电极5的末端均设置有封装层6，所述封装层6顶面设置有覆盖层7。

还包括导电条8，所述导电基体1后端顶面设置有导电条8，所述导电条8采用金或银的材质，用于加强导电基体1的导电效果。

具体制造方法如下：

一种封装的钙钛矿太阳能电池的制备方法，包括如下步骤：

步骤一：钙钛矿电池制备，通过一步法或者两步法制备；

步骤二：经过步骤一后，在电池金属电极面涂覆一层封装层；

步骤三：经过步骤二后，在封装层表面覆盖一层覆盖层。

所述步骤一包括如下步骤：

1a：在导电基体上制备致密二氧化钛层；

1b：在上述致密二氧化钛层上制备钙钛矿层；

1c：在上述钙钛层上制备空穴导电层；

1d：在上述空穴导电层和导电基体上分别制备一层金属电极层和导电条。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。